Bài 38. Cân bằng hoá học

CÂN BẰNG HÓA HỌC
Kiểm tra bài cũ :
Em hãy trả lời các câu hỏi sau đây, sau đó giải thích vì sao chọn đáp án đúng?
Câu hỏi 1: Yếu tố nào dưới đây không ảnh hưởng đến tốc độ của phản ứng sau?
Nhiệt độ
Chất xúc tác
Kích thước của các tinh thể CaCO3
Áp suất
Kiểm tra bài cũ :
Câu hỏi 2: Người ta cho N2 và H2 vào một bình kín, thể tích không đổi và thực hiện phản ứng :
N2 + 3H2  2NH3
Sau một thời gian, nồng độ các chất trong bình như sau: [N2]=1,5 mol/l; [H2]=3,0mol/l; [NH3]=2,0 mol/l.
Vậy nồng độ ban đầu của [N2] và [H2] là (mol/l)?
2,5 ; 6,0
6,0 ; 2,5
1,5 ; 3,0
3,5 ; 5,0
Kiểm tra bài cũ :
Câu hỏi 3. Cho phản ứng: 3O2 → 2O3 . Biết nồng độ ban đầu của O2 là 0,026 mol/l , sau 5s nồng độ của O2 còn lại là 0,02 mol/lit. Tốc độ trung bình của phản ứng (mol.s/l) là
A. 0,1.10-3
B. 0,9.10-3
C. 0,4.10-3
D. 1,2.10-3
Kiểm tra bài cũ :
CÂN BẰNG HÓA HỌC
TIẾT 1
I/ Phản ứng một chiều, phản ứng thuận nghịch và cân bằng hóa học .
II/ Hằng số cân bằng hóa học.
I/ Phản ứng một chiều, phản ứng thuận nghịch và cân bằng hóa học :
CÂN BẰNG HÓA HỌC
1. Phản ứng một chiều :
VD1: Zn + 2HCl ? ZnCl2 + H2?
Trong cùng điều kiện H2 không phản ứng với ZnCl2 t?o Zn.
VD2: Đun nóng tinh thể KClO3 có mặt chất xúc tác MnO2
2KClO3 ? 2KCl + 3O2
to, MnO2
Trong cùng điều kiện đó thì KCl không phản ứng với O2 tạo KClO3.
Phiếu học tập số 1 : Viết phản ứng của
a/ Zn với dung dịch HCl.
b/ Nhiệt phân KClO3.
c/ Khí hidro có phản ứng được với dung dịch ZnCl2 hay không ? Khí oxi có phản ứng được với KCl hay không ?
Phản ứng chỉ xảy ra theo một chiều từ trái sang phải gọi là phản ứng một chiều.
Dùng mũi tên chỉ chiều phản ứng.
I/ Phản ứng một chiều, phản ứng thuận nghịch và cân bằng hóa học :
1. Phản ứng một chiều :
CÂN BẰNG HÓA HỌC
2. Phản ứng thuận nghịch :
Phiếu học tập số 2 : Viết phương trình ph?n ?ng của
a/ Cl2 v?i H2O ? nhi?t d? thu?ng.
b/ SO2 v?i O2 ở nhiệt độ thích hợp.
Nh?n x�t: th? n�o l� ph?n ?ng thu?n ngh?ch, bi?u di?n ph?n ?ng thu?n ngh?ch nhu th? n�o, so v?i ph?n ?ng m?t chi?u thì ph?n ?ng thu?n ngh?ch cĩ d?c di?m gì kh�c?
CÂN BẰNG HÓA HỌC
I/ Phản ứng một chiều, phản ứng thuận nghịch và cân bằng hóa học :
a/ Xét phản ứng : Cl2 + H2O  HClO + HCl
Ở điều kiện thường Cl2 phản ứng với H2O tạo thành HClO và HCl, đồng thời HClO và HCl cũng phản ứng với nhau tạo ra Cl2 và H2O
b/ Xét phản ứng :
Ở trong cùng điều kiện SO2 phản ứng với O2 tạo thành SO3, đồng thời SO3 cũng phân hủy tạo ra SO2 và O2
2. Phản ứng thuận nghịch :
Phản ứng xảy ra theo hai chiều trái ngược nhau gọi là phản ứng thuận nghịch
Dùng hai mũi tên ngược chiều nhau để biểu diễn phản ứng thuận nghịch
* Đặc điểm của phản ứng thuận nghịch : Hỗn hợp phản ứng luôn có mặt đồng thời cả sản phẩm và chất tham gia phản ứng.
CÂN BẰNG HÓA HỌC
I/ Phản ứng một chiều, phản ứng thuận nghịch và cân bằng hóa học :
3. Cân bằng hóa học :
Phiếu học tập số 3 : Xét phản ứng :
H2 (k) + I2 (k) ? 2HI (k).
Nghiên cứu SGK, khi trộn h?n h?p H2 và I2 ở nhiệt độ cao em hãy :
Cho biết nồng độ các chất trước và sau phản ứng
Nêu khái niệm cân bằng hóa học.
CÂN BẰNG HÓA HỌC
3. Cân bằng hóa học :
+ Xét phản ứng : H2 (k) + I2 (k) ? 2HI (k)
- Khi ta trộn hỗn hợp khí H2 và I2,ở nhiệt độ cao và không đổi,tại thời điểm ban đầu nồng độ H2 và I2 lớn, HI chưa sinh ra nên vT(tốc độ phản ứng thuận) lớn, vN = 0 ? vT > vN.
- Khi phản ứng xảy ra, nồng độ H2 và I2 giảm ? vT giảm, nồng độ HI tăng ? vN tăng, đến một lúc nào đó vT = vN và nồng độ các chất trong phản ứng trên được giữ nguyên nếu nhiệt độ không đổi
Nghĩa là trong cùng đơn vị thời gian, nồng độ các chất phản ứng giảm đi bao nhiêu theo phản ứng thuận lại được tạo ra bấy nhiêu theo phản ứng nghịch ? ở trạng thái cân bằng vT = vN.
Trạng thái này được gọi là trạng thái cân bằng.
CÂN BẰNG HÓA HỌC
* Định nghĩa : Cân bằng hóa học là trạng thái của phản ứng thuận nghịch khi tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch. vT = vN.
Cân bằng hóa học là một cân bằng động.
X�t ví d?: H2 (k) + I2 (k) ? 2HI (k)
Đầu 0,500 M 0,500M 0,000M
0,393M ?
Lúc cân bằng :
0,786M
0,107M
Phản ứng
0,786M
0,393M ?
0,107M
Vậy : Hỗn hợp phản ứng lúc cân bằng có mặt cả chất phản ứng và sản phẩm.
Phiếu học tập số 4 : Xét ví dụ
Khi cho 0,500 mol/lít H2 vào 0,500 mol/lít I2 vào bình phản ứng. Phản ứng cân bằng có 0,786 mol/lít HI. Tính nồng độ của các chất trong hỗn hợp phản ứng lúc cân bằng.
CÂN BẰNG HÓA HỌC
II. Hằng số cân bằng hoá học:
1. Cân bằng trong hệ đồng thể.
CÂN BẰNG HÓA HỌC
Cho biết khái niệm hệ đồng thể?
Là hệ không có bề mặt phân chia trong hệ.
Bằng thực nghiệm , hệ cân bằng này ở 250C người ta thu được các số liệu như sau:
CÂN BẰNG HÓA HỌC
1. Cân bằng trong hệ đồng thể.

? 4,63.10-3 ở 250C
Tỉ số nồng độ lúc cân bằng luôn là một hằng số nên được gọi là hằng số cân bằng và kí hiệu là K
[NO2], [N2O4]: nồng độ lúc cân bằng (mol/l)
CÂN BẰNG HÓA HỌC
II. Hằng số cân bằng hoá học:
Ta nhận thấy:
Tổng quát:
KC =f(t0)
CÂN BẰNG HÓA HỌC
II. Hằng số cân bằng hoá học:
1. Cân bằng trong hệ đồng thể.
ở cùng nhiệt độ: K=(K`)2
CÂN BẰNG HÓA HỌC
II. Hằng số cân bằng hoá học:
1. Cân bằng trong hệ đồng thể.
VD : Viết biểu thức KC cho 2 cân bằng sau:
2. Cân bằng trong hệ dị thể.

VD1: C (r) + CO2 (k) 2CO (k)
VD2:
KC=[CO2]
CÂN BẰNG HÓA HỌC
II. Hằng số cân bằng hoá học:
Nồng độ của chất rắn được xem là hằng số. Em hãy viết biểu thức của cân bằng trên?
Ở 8200C: KC = 4,28.10-3 nên [CO2] = 4,28.10-3 mol/l
Ở 8800C: KC=1,06.10-2 nên [CO2] = 1,06.10-2 mol/l
CÂN BẰNG HÓA HỌC
Củng cố:
1/ Hằng số cân bằng KC của một phản ứng phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây?
Sự có mặt của chất xúc tác
Nhiệt độ
Áp suất
Nồng độ
Củng cố:
2/ Trong các phản ứng sau,phản ứng nào xảy ra 1 chiều?
a/ Cu(r) + 2H2SO4 đặc(l) = CuSO4 (l) +SO2 (k) + 2H2O (l)
b/ SO2 (k) + O2 (k) = 2SO3 (k)
c/ N2 (k) + 3H2 (k) = 2NH3 (k)
d/ 3Fe(r) + 4H2O(k) = Fe3O4(r) + 4H2 (k)
CÂN BẰNG HÓA HỌC
CÂN BẰNG HÓA HỌC
Củng cố:
Các phản ứng thuận nghịch chúng ta viết là:
3/ Viết các biểu thức hằng số cân bằng cho các phản ứng sau:
CaCO3(r)  CaO (r) + CO2 (k)
Cu2O(r) + ½ O2(k)  2CuO(r)
SO2 (k) + ½ O2 (k)  SO3(k)
2SO2 (k) + O2 (k)  2SO3(k)

CÂN BẰNG HÓA HỌC
Củng cố:
DẶN DÒ:
Làm các bài tập 2,4,7,8 trang 213 sách giáo khoa
Chuẩn bị tiếp phần :
- Sự chuyển dịch cân bằng hóa học
Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học
Ý nghĩa của tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học trong sản xuất hóa học