Giáo án và PPT Hoá học 10 chân trời Bài 13: Enthalpy tạo thành và biến thiên enthalpy của phản ứng hoá học

BÀI 13. ENTHALPY TẠO THÀNH VÀ SỰ BIẾN THIÊN ENTHALPY CỦA PHẢN ỨNG HÓA HỌC (4 tiết)

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG (MỞ ĐẦU)

- GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi mở đầu: Viên pháo hoa được bắn lên, thuốc súng phát nổ trong không khí, tạo ra âm thanh và một lượng nhiệt rất lớn. Lượng nhiệt này đốt cháy muối kim loại trong viên pháo hoa tạo ra ánh sáng đa sắc màu.

Trong cuộc sống, có rất nhiều phản ứng xảy ra với sự thay đổi năng lượng như ví dụ trên. Theo em, phản ứng có kèm theo sự thay đổi năng lượng dưới dạng nhiệt năng có vai trò gì trong đời sống?

B.HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI

Hoạt động 1: Tìm hiểu về phản ứng tỏa nhiệt

- Trình bày sự thay đổi nhiệt độ khi vôi sống phản ứng với nước?

- Phản ứng tỏa nhiệt là gì?

Sản phẩm dự kiến:

- Phản ứng xảy ra có sự tăng về nhiệt độ.

- Giải thích: Phản ứng tỏa nhiệt, tạo hỗn hợp màu trắng. CaO tan dần trong nước.

- Phản ứng tỏa nhiệt là phản ứng trong đó có sự giải phóng nhiệt năng ra môi trường.

Hoạt động 2: Tìm hiểu phản ứng thu nhiệt.

- Hãy giải thích tại sao khi thả viên sủi vào nước có hiện tượng sủi bọt?

- Hãy cho biết điều kiện cần để có phản ứng nhiệt phân potassium chlorate?

- Phát biểu khái niệm phản ứng thu nhiệt. 

Sản phẩm dự kiến:

- Giải thích: Viên sủi có chứa thành phần là muối carbonate và acid hữu cơ. Khi viên sủi tiếp xúc với nước, hai thành phần trê sẽ tiếp xúc với nhau và tạo ra lượng lớn CO₂ giúp viên sủi hòa tan nhanh và làm giảm nhiệt độ xung quanh cốc nước.

- Phản ứng nhiệt phân potassium chlorate xảy ra có cần sự cung cấp nhiệt năng cho hệ.

- Phản ứng thu nhiệt là phane ứng hóa học có sự hấp thu nhiệt năng từ môi trường.

Hoạt động 3: Tìm hiểu về biến thiên enthalpy của phản ứng.

- Nêu khái niệm biến thiên enthalpy và biến thiên enthalpy chuẩn?

Sản phẩm dự kiến:

- Khái niệm: 

+ Biến thiên enthalpy của phản ứng (hay nhiệt phản ứng) là lượng nhiệt tỏa ra hay thu vào của một phản ứng hóa học trong quá trình đẳng áp, kí hiêu ∆_rH, thường được tính theo đơn vị KJ hoặc Kcal.

+ Biến thiên enthalpy chuẩn (hay nhiệt phản ứng chuẩn) của một phản ứng hóa học, được kí hiệu là ∆_r , nhiệt kèm theo phản ứng đó trong điều kiện chuẩn.

Hoạt động 4: Tìm hiểu về phương trình nhiệt hóa học.

- Nêu khái niệm phương trình nhiệt hóa học. 

Sản phẩm dự kiến:

- Phương trình nhiệt hóa học là phương trình phản ứng hóa học có kèm theo phản ứng và trạng thái các chất đầu (cđ) và sản phẩm (sp)

Hoạt động 5: Tìm hiểu enthalpy tạo thành.

- Enthalpy tạo thành của một chất là gì?

Sản phẩm dự kiến:

- Enthalpy tạo thành của một chất cũng chính là enthalpy của phản ứng tạo thành 1 mol hợp chất đó từ các đơn chất bền?

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

GV yêu cầu HS thực hiện bài tập trắc nghiệm.

Câu 1: Cho( = − 825,5 kJ/mol. Biết 1 J = 0,239 cal. Enthalpy tạo thành chuẩn theo đơn vị (kcal) của (s) là

A. 197,3kJ/mol.

B. − 197,3 kJ/mol.

C. − 3454 kJ/mol.

D. 3454 kJ/mol.

Câu 2: Cho các phản ứng dưới đây:

(1) CO (g) + 1/2 (g) ⟶ C  (g) = − 283 kJ

(2) C (s) + (g) →to CO (g) + (g) = + 131,25 kJ

(3) (g) + (g) ⟶ 2HF (g) = − 546 kJ

(4) (g) + (g)⟶ 2HCl (g) = − 184,62 kJ

Phản ứng xảy ra thuận lợi nhất là

A. Phản ứng (2).

B. Phản ứng (1).

C. Phản ứng (3).

D. Phản ứng (4).

Câu 3: Điều kiện chuẩn là điều kiện ứng với

A. nồng độ 1 mol/L (đối với chất tan trong dung dịch);

B. nhiệt độ thường được chọn là 0° C (273 K);

C. 0 atm (đối với chất khí);

D. nhiệt độ 25° C (298 K) và áp suất 1 bar (đối với chất khí);

Câu 4: Cho biết phản ứng tạo thành 2 mol HCl (g) ở điều kiện chuẩn tỏa ra 184,62 kJ:

(g) + (g)⟶ 2HCl (g) (*)

Những phát biểu nào dưới đây đúng?

(1) Enthalpy tạo thành chuẩn của HCl (g) là − 184,62 kJ/mol.

(2) Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng (*) là − 184,62 kJ.

(3) Enthalpy tạo thành chuẩn của HCl (g) là – 92,31 kJ/mol.

(4) Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng (*) là 184,62 kJ.

A. (1) và (2);

B. (2) và (3);

C. (1) và (4).

D. (3) và (4);

Câu 5: Phương trình nhiệt hóa học giữa nitrogen và oxygen như sau:

(g) + (g) ⟶ 2NO (g)  = +180 kJ

Kết luận nào sau đây đúng?

A. Phản ứng tỏa nhiệt.

B. Nitrogen và oxygen phản ứng mạnh hơn khi ở nhiệt độ thấp.

C. Phản ứng xảy ra thuận lợi hơn ở điều kiện thường.

D. Phản ứng hóa học xảy ra có sự hấp thụ nhiệt năng từ môi trường.

Gợi ý đáp án:

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

GV yêu cầu HS hoạt động hoàn thành bài tập trong sgk.