Tiêu đề CHỦ ĐỀ 1 - CÂN BẰNG HÓA HỌC - Dùng cho 3 sách (Bản hs+gv).docx ✅

CHƯƠNG 1. CÂN BẰNG HÓA HỌC A. PHẦN LÍ THUYẾT 2 I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM BÀI 1. CÂN BẰNG HÓA HỌC 2 II. ĐỀ TỰ LUYỆN PHẦN LÍ THUYẾT 4 2.1. Phần tự luận 4 2.2. Đáp án phần tự luận 6 2.3. Phần trắc nghiệm 9 2.4. Đáp án phần trắc nghiệm 12 III. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM BÀI 2. SỰ ĐIỆN LI TRONG DUNG DỊCH NƯỚC 12 IV. ĐỀ TỰ LUYỆN PHẦN LÍ THUYẾT 15 4.1. Phần tự luận 15 4.2. Đáp án phần tự luận 15 4.3. Phần trắc nghiệm 18 4.4. Đáp án phần trắc nghiệm 22 V. ĐỀ TỔNG ÔN PHẦN LÍ THUYẾT 22 5.1. Phần tự luận 22 5.2. Đáp án phần tự luận 24 5.3. Phần trắc nghiệm 31 5.4. Đáp án phần trắc nghiệm 34 B. PHẦN BÀI TẬP 36 I. DẠNG 1: BÀI TẬP HẰNG SỐ CÂN BẰNG 36 1.1. Phương pháp – Công thức vận dụng 36 1.2. Bài tập vận dụng 36 1.3. Đáp án – Hướng dẫn chi tiết 39 II. DẠNG 2: TÍNH NỒNG ĐỘ CỦA CÁC ION TRONG DUNG DỊCH CÁC CHẤT ĐIỆN LI MẠNH 45 2.1. Phương pháp – Công thức vận dụng 45 2.2. Bài tập vận dụng 46 2.3. Đáp án – Hướng dẫn chi tiết 47 III. DẠNG 3: TÍNH PH CỦA CÁC DUNG DỊCH ACID – BASE MẠNH 49 3.1. Phương pháp – Công thức vận dụng 49 3.2. Bài tập vận dụng 49 3.3. Đáp án – Hướng dẫn chi tiết 51 IV. DẠNG 4: DẠNG TOÁN CHUẨN ĐỘ ACID - BASE 58 4.1. Phương pháp – Công thức vận dụng 58 4.2. Bài tập vận dụng 58 4.3. Đáp án – Hướng dẫn chi tiết 59
CHƯƠNG 1. CÂN BẰNG HÓA HỌC A. PHẦN LÍ THUYẾT I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM BÀI 1. CÂN BẰNG HÓA HỌC 1.1. Phản ứng một chiều và phản ứng thuận nghịch 1.1.1. Phản ứng một chiều Xét phản ứng đốt cháy khí methane trong khí oxygen: CH 4 + O 2 ot CO 2 + 2H 2 O Trong điều kiện xác định, phản ứng chỉ xảy ra theo chiều từ chất tham gia tạo thành sản phẩm mà sản phẩm không thể tác dụng với nhau để tạo lại chất ban đầu, gọi là phản ứng một chiều. Trong PTHH của phản ứng một chiều, người ta dùng kí hiệu (  ) chỉ chiều phản ứng. 1.1.2. Phản ứng thuận nghịch Ở điều kiện thường, Cl 2 phản ứng với H 2 O tạo thành HCl và HClO, đồng thời HCl và HClO sinh ra cũng tác dụng được với nhau tạo lại Cl 2 và H 2 O Cl 2 (g) + H 2 O(l) ⇀ ↽ HCl(aq) + HClO(aq) Trong cùng điều kiện xác định, phản ứng xảy ra theo hai chiều trái ngược nhau được gọi là phản ứng thuận nghịch. Trong PTHH của phản ứng thuận nghịch người ta dùng kí hiệu hai nửa mũi tên ngược chiều ( ⇀ ↽ ): chiều từ trái sang phải là chiều thuận, chiều từ phải sang trái là chiều nghịch. 1.2. Cân bằng hóa học 1.2.1. Trạng thái cân bằng Xét phản ứng thuận nghịch: H 2 (g) + I 2 (g) ⇀ ↽ 2HI(g) Sự biến thiên tốc độ phản ứng thuận và nghịch theo thời gian Trạng thái cân bằng của phản ứng thuận nghịch là trạng thái tại đó tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch. Cân bằng hóa học là một cân bằng động, các chất tham gia phản ứng liên tục phản ứng với nhau để tạo thành sản phẩm và các chất sản phẩm cũng liên tục phản ứng với nhau để tạo thành các chất đầu nhưng tốc độ bằng nhau nên ở trạng thái cân bằng, nồng độ các chất không thay đổi. 1.2.2. Hằng số cân bằng a. Biểu thức của hằng số cân bằng Xét phản ứng thuận nghịch tổng quát: aA + bB ⇀ ↽ cC + dD Ở trạng thái cân bằng, hằng số cân bằng (K C ) của phản ứng được xác định theo biểu thức: cd ab [C].[D] = [A].[B]CK
Trong đó: [A], [B], [C], [D] là nồng độ mol của các chất A, B, C, D ở trạng thái cân bằng; a, b, c, d là hệ số tỉ lượng của các chất trong phương trình hóa học của phản ứng. Thực nghiệm cho thấy: Hằng số cân bằng K C của một phản ứng thuận nghịch chỉ phụ thuộc nhiệt độ và bản chất của phản ứng. Đối với các phản ứng có chất rắn tham gia, không biểu diễn nồng độ của chất rắn trong biểu thức hằng số cân bằng. Ví dụ: C(s) + CO 2 (g) ⇀ ↽ 2CO(g) 2 2 [CO] = [CO]CK b. Ý nghĩa của hằng số cân bằng Hằng số cân bằng K C phụ thuộc vào bản chất của phản ứng và nhiệt độ. Biểu thức hằng số cân bằng cd ab [C].[D] = [A].[B]CK cho thấy: K C càng lớn thì phản ứng thuận càng chiếm ưu thế hơn và ngược lạ, K C càng nhỏ thì phản ứng nghịch càng chiếm ưu thế hơn. 1.2.3. Sự dịch chuyển cân bằng hóa học, các yếu tố ảnh hưởng đến sự chuyển dịch cân bằng Sự chuyển dịch cân bằng hóa học là sự dịch chuyển từ trạng thái cân bằng này sang trạng thái cân bằng khác. a. Ảnh hưởng của nhiệt độ Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự chuyển dịch cân bằng 2NO 2 (g, nâu đỏ) ⇀ ↽ N 2 O 4 (g, không màu) or298H < 0 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự chuyển dịch cân bằng 2NO 2 (g) ⇀ ↽ N 2 O 4 (g) Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự chuyển dịch cân bằng CH 3 COONa + H 2 O ⇀ ↽ CH 3 COOH + NaOH or298H > 0 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự chuyển dịch cân bằng CH 3 COONa + H 2 O ⇀ ↽ CH 3 COOH + NaOH Khi tăng nhiệt độ, cân bằng dịch chuyển theo chiều phản ứng thu nhiệt, nghĩa là chiều làm giảm tác động của việc tăng nhiệt độ. Ngược lạ, khi giảm nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng tỏa nhiệt, chiều làm giảm tác động của việc giảm nhiệt độ. b. Ảnh hưởng của nồng độ Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ đến sự chuyển dịch cân bằng: CH 3 COONa + H 2 O ⇀ ↽ CH 3 COOH + NaOH
Ảnh hưởng của nồng độ đến sự chuyển dịch cân bằng CH 3 COONa + H 2 O ⇀ ↽ CH 3 COOH + NaOH Khi tăng hay giảm nồng độ một chất trong cân bằng thì cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm tác động của việc tăng hoặc giảm nồng độ của chất đó, nghĩa là cân bằng sẽ chuyển dịch tương ứng theo chiều làm giảm hoặc tăng nồng độ của chất đó. c. Ảnh hưởng của áp suất Xét hệ cân bằng: 2NO 2 (g, nâu đỏ) ⇀ ↽ N 2 O 4 (g, không màu) 24 2 2 [NO] = [NO]CK Ảnh hưởng của nồng độ đến sự chuyển dịch cân bằng 2NO 2 (g, nâu đỏ) ⇀ ↽ N 2 O 4 (g, không màu) Khi hệ đang ở trạng thái cân bằng, nếu tăng hoặc giảm áp suất của hệ, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm hoặc tăng áp suất của hệ. Khi cân bằng có tổng hệ số tỉ lượng của các chất khí ở hai vế của phương trình hóa học bằng nhau hoặc trong hệ không có chất khí, việc tăng hoặc giảm áp suất không làm chuyển dịch cân bằng của hệ. 1.2.4. Nguyên lí chuyển dịch cân bằng Le Chatelier Qua việc nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng, nhà hóa học người Pháp Le Chatelier đã đưa ra một nguyên lí mang tên ông như sau: Một phản ứng thuận nghịch đang ở trạng thái cân bằng, khi chịu một tác động bên ngoài làm thay đổi nồng độ, nhiệt độ, áp suất thì cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm tác động bên ngoài đó. Lưu ý: Chất xúc tác làm tăng đồng thời tốc độ phản ứng thuận và phản ứng nghịch như nhau, do đó không làm chuyển dịch cân bằng hóa học. II. ĐỀ TỰ LUYỆN PHẦN LÍ THUYẾT 2.1. Phần tự luận Câu 1: (SBT – CTST) Hãy cho biết sự thay đổi áp suất có gây ra sự chuyển dịch cân bằng của mọi phản ứng thuận nghịch không. Giải thích.