Giáo án điện tử hóa học 10 cánh diều bài 16: Tốc độ phản ứng hóa học

BÀI 16. TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HÓA HỌC

1. KHỞI ĐỘNG

Để đánh giá mức độ nhanh chậm của phản ứng người ta đưa ra khái niệm gì?

1. NỘI DUNG BÀI HỌC
2. Khái niệm tốc độ phản ứng, tốc độ trung bình của phản ứng
3. Định luật tác dụng khối lượng
4. Các yếu tố ảnh hưởng tới tốc độ phản ứng, hệ số nhiệt độ Van’t Hoff

III. PHẦN TRIỂN KHAI KIẾN THỨC

1. Khái niệm tốc độ phản ứng, tốc độ trung bình của phản ứng

2.1. Khái niệm tốc độ phản ứng

Em hãy quan sát thí nghiệm sau và trả lời câu hỏi trong Phiếu học tập số 1.

Cho hai mảnh Mg cùng khối lượng vào 2 ống nghiệm chứa cùng thể tích dung dịch HCl dư. Nồng độ HCl ở hai ống nghiệm lần lượt là 2M và 0.5M.

Đáp án

1. Hiện tượng quan sát được trong cùng một khoảng thời gian thấy khí H₂ xuất hiện ở ống nghiệm HCl 2M nhanh hơn ống nghiệm HCl 0,5M.
2. Dây Mg ở ống nghiệm HCl 2M tan hết sớm hơn do phản ứng với lượng HCl nhiều hơn. Dẫn đến lượng MgCl₂ tạo ra ở ống nghiệm này cũng nhiều hơn.
3. Tốc độ của phản ứng hóa học là đại lượng đặc trưng cho sự thay đổi nồng độ của chất phản ứng hoặc sản phẩm trong một đơn vị thời gian.

Em hãy hoàn thành Phiếu học tập số 2

Đáp án:

5. Xét phản ứng:

aA + bB  ® mM +   nN

- Tốc độ phản ứng được tính theo các chất như sau:

= ===

Trong đó:; lần lượt là biến thiên của nồng độ và thời gian tương ứng. C₁, C₂ là nồng độ của một chất tại thời điểm t₁, t_2.

6. Sau thời gian phản ứng, nồng độ chất tham gia giảm

C_sau < C_trước    ∆C < 0

 Trong khi đó: ∆t = t_sau - t_trước   ∆t > 0

 Phải thêm dấu trừ trong biểu thức (3) đối với chất tham gia phản ứng để tốc độ phản ứng có giá trị dương.

7. Sắp xếp: Tốc độ phản ứng theo chiều tăng dần: (2) < (1) < (3).

8.

Theo O₂: Nồng độ ban đầu của O₂ (C₁) là 0, nồng độ sau 100s (C₂) là 0,00155M.

Δt = 100 s – 0 s = 100 s. Vậy tốc độ trung bình của phản ứng trong 100 s đầu tiên là:

 = 1,55.10^-5 (M.s^-1)

(9)

Nồng độ biến thiên chất không đồng đều sau mỗi khoảng đơn vị thời gian

 Không thể tính được nồng độ các chất sau 50 giây

 Không tính được tốc độ trung bình của phản ứng sau 50 giây

2. Định luật tác dụng khối lượng

Em quan sát thí nghiệm dưới đây rồi trả lời câu hỏi:

Cho 2 mẩu đá vôi CaCO₃ có kích thước xấp xỉ nhau vào hai ống nghiệm cùng chứa một thể tích dung dịch HCl (khoảng 1/3 ống nghiệm) có nồng độ khác nhau lần lượt là 0,1M (ống 1); 0,2M (ống 2).

Nhận xét về mối quan hệ giữa tốc độ phản ứng và nồng độ HCl?

Đáp án

Hiện tượng:

Mẩu đá vôi tan nhanh hơn trong dung dịch HCl 0,2M (ống nghiệm (b)) đồng thời khí thoát ra ở ống nghiệm (b) cũng nhanh hơn khí thoát ra ở ống nghiệm (a).

Phương trình hóa học của phản ứng:

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑

Nhận xét:

Nồng độ HCl càng lớn thì tốc độ của phản ứng càng lớn.