Giáo án điện tử hóa học 10 chân trời bài 16. Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hoá học

BÀI 16. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HOÁ HỌC

1. KHỞI ĐỘNG

Thực phẩm bảo quản trong tủ lạnh sẽ giữ được lâu hơn

HÌNH a

Khi nấu một loại thực phẩm bằng nồi áp suất sẽ nhanh chín hơn

HÌNH b

Bệnh nhân sẽ dễ hô hấp hơn khi dùng oxygen từ bình chứa khí oxygen so với từ không khí

HÌNH c

Những yếu tố nào ảnh hưởng đến tốc độ của các quá trình biến đổi trên?

1. NỘI DUNG BÀI HỌC
2. Ảnh hưởng của nồng độ
3. Ảnh hưởng của nhiệt độ
4. Ảnh hưởng của áp suất
5. Ảnh hưởng của bề mặt tiếp xúc
6. Ảnh hưởng của chất xúc tác
7. Ý nghĩa thực tiễn của tốc độ phản ứng trong đời sống và sản xuất

III. PHẦN TRIỂN KHAI KIẾN THỨC

1. Ảnh hưởng của nồng độ

Hoạt động nhóm: Tiến hành thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng

Hoá chất: Dung dịch Na₂S₂O₃ 0,15 M; H₂SO₄ 0,10 M; nước cất

Dụng cụ: Cốc thuỷ tinh 100 ml, ống đong 50 mL

Tiến hành:

Bước 1: Pha loãng dung dịch Na₂S₂O₃ 0,15 M như Bảng 16.1

Bước 2: Rót đồng thời 10 mL dung dịch H₂SO₄ 0,1 M vào mỗi cốc và khuấy đều.

Phương trình hóa học của phản ứng

Na₂S₂O₃(aq) + H₂SO₄(aq) à Na₂SO₄(aq) + S(s) +SO₂(g) +H₂O(l)

HÌNH 16.1

Em hãy trả lời Câu hỏi 1, 2, Luyện tập SGK trang 98, 99

1. Nhận xét mối liên hệ giữa thể tích dung dịch Na₂S₂O₃với thời gian xuất hiện kết tủa.
2. Quan sát Hình 16.2 và phương trình hóa học của phản ứng, giải thích kết quả thí nghiệm 1.

Na₂S₂O₃(aq) + H₂SO₄(aq) → Na₂SO₄(aq) + S(s) + SO₂(g) + H₂O(l)

HÌNH 16.2

Đáp án

1. Thể tích dung dịch Na₂S₂O₃ càng lớn, thời gian phản ứng càng ngắn, tốc độ phản ứng nhanh.

2.

+ Theo định luật tác dụng khối lượng cho phản ứng, tại nhiệt độ xác định: v =k..à  càng lớn, tốc độ phản ứng càng nhanh.

+ Theo lí thuyết va chạm, C (M) à nhiều va chạm hiệu quả hơn à tốc độ phản ứngà lượng S tạo ra càng nhanh sẽ làm mờ dấu thập phân.

Luyện tập. Giữ nguyên nồng độ dung dịch Na₂S₂O₃ ban đầu, pha loãng dung dịch H₂SO₄ tương tự như cách pha loãng dung dịch Na₂S₂O₃ theo Bảng 16.1, kết quả thí nghiệm sẽ thay đổi thế nào?

Đáp án

Ta có: v = k.., giữ nguyên và pha loãng H₂SO₄. Kết quả thí nghiệm không thay đổi, tốc độ phản ứng chậm dần từ cốc 1 đến 3.

Kết luận:

Khi tăng nồng độ chất phản ứng, tốc độ phản ứng tăng.

2. Ảnh hưởng của nhiệt độ

Hoạt động nhóm: Đọc Ví dụ 1 và thực hiện Câu hỏi 3, 4 SGK trang 99, 100

Ví dụ 1: Có 2 cốc thủy tinh, mỗi cốc đựng cùng một lượng hỗn hợp dung dịch oxalic acid (H₂C₂O₄) và dung dịch H₂SO₄ loãng, tỉ lệ 2 : 1 về thể tích, cốc (1) được đun nóng, thêm đồng thời cùng một lượng dung dịch KmnO₄ vào mỗi cốc (Hình 16.3a), nhận thấy màu của hỗn hợp phản ứng nhạt dần theo thời gian phản ứng (Hình 16.3b)

Phương trình hóa học của phản ứng:

2KmnO₄(aq) + 5H₂C₂O₄(aq) + 3H₂SO₄(aq) à 2MnSO₄(aq) + 10CO₂(g) + 8H₂O(l)

HÌNH 16.3

3. Quan sát Hình 16.3, nhận xét sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng
4. Quan sát Hình 16.4 và phương trình hóa học của phản ứng, giải thích vì sao tốc độ mất màu của KMnO₄trong 2 cốc không giống nhau.

HÌNH 16.4

Đáp án

3.

Ở nhiệt độ cao hơn, tốc đô phản ứng xảy ra nhanh hơn

Khi đun nóng, các phân tử chất phản ứng chuyển động với vận tốc nhanh hơn, dẫn đến sự gia tăng của KMnO₄ trong 2 cốc không giống nhau.

Kết luận:

+ Khi tăng nhiệt độ, tốc độ phản ứng tăng

+ Mối quan hệ giữa nhiệt độ và tốc độ phản ứng hóa học được biểu diễn bằng công thức: