C H U Y Ê N Đ Ề D Ạ Y T H Ê M H Ó A H Ọ C Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection CHUYÊN ĐỀ DẠY THÊM HÓA HỌC LỚP 11 CẢ NĂM BÁM SÁT CHƯƠNG TRÌNH SGK MỚI (KẾT NỐI TRI THỨC, CHÂN TRỜI SÁNG TẠO, CÁNH DIỀU) (CHƯƠNG 1, 2, 3, 4, 5) WORD VERSION | 2024 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL
[email protected] Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594 Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group vectorstock.com/28062440 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 .................................................................................................................. 5 2.1. Phần tự luận .................................................................................................................................... 5 2.2. Đáp án phần tự luận ...................................................................................................................... 8 2.3. Phần trắc nghiệm ......................................................................................................................... 14 2.4. Đáp án phần trắc nghiệm ............................................................................................................ 20 III. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM BÀI 2. SỰ ĐIỆN LI TRONG DUNG DỊCH NƯỚC ................................................. 20 IV. ĐỀ TỰ LUYỆN PHẦN LÍ THUYẾT .............................................................................................................. 23 4.1. Phần tự luận ................................................................................................................................. 23 4.2. Đáp án phần tự luận ................................................................................................................... 27 4.3. Phần trắc nghiệm ......................................................................................................................... 35 4.4. Đáp án phần trắc nghiệm ............................................................................................................ 41 V. ĐỀ TỔNG ÔN PHẦN LÍ THUYẾT ................................................................................................................ 42 5.1. Phần tự luận ................................................................................................................................. 42 5.2. Đáp án phần tự luận ................................................................................................................... 45 5.3. Phần trắc nghiệm ......................................................................................................................... 54 5.4. Đáp án phần trắc nghiệm ............................................................................................................ 58 B. PHẦN BÀI TẬP ........................................................................................................................................ 59 I. DẠNG 1: BÀI TẬP HẰNG SỐ CÂN BẰNG .................................................................................................... 59 1.1. Phương pháp – Công thức vận dụng ............................................................................................ 59 1.2. Bài tập vận dụng ........................................................................................................................... 60 1.3. Đáp án – Hướng dẫn chi tiết ....................................................................................................... 66 II. DẠNG 2: TÍNH NỒNG ĐỘ CỦA CÁC ION TRONG DUNG DỊCH CÁC CHẤT ĐIỆN LI MẠNH .......................... 79 2.1. Phương pháp – Công thức vận dụng ............................................................................................ 79 2.2. Bài tập vận dụng ........................................................................................................................... 80 2.3. Đáp án – Hướng dẫn chi tiết ....................................................................................................... 81 III. DẠNG 3: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ION THU GỌN ....................................................................................... 84 3.1. Phương pháp – Công thức vận dụng ............................................................................................ 84 3.2. Bài tập vận dụng ........................................................................................................................... 84 3.3. Đáp án – Hướng dẫn chi tiết ....................................................................................................... 85 IV. DẠNG 4: TÍNH PH CỦA CÁC DUNG DỊCH ACID – BASE MẠNH ................................................................. 88 4.1. Phương pháp – Công thức vận dụng ............................................................................................ 88 4.2. Bài tập vận dụng ........................................................................................................................... 88 4.3. Đáp án – Hướng dẫn chi tiết ....................................................................................................... 91 V. DẠNG 5: DẠNG TOÁN CHUẨN ĐỘ ACID - BASE ..................................................................................... 101 5.1. Phương pháp – Công thức vận dụng .......................................................................................... 101 5.2. Bài tập vận dụng ......................................................................................................................... 101
5.3. Đáp án – Hướng dẫn chi tiết ..................................................................................................... 104 VI. DẠNG 6: DẠNG TOÁN BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH ....................................................................................... 111 6.1. Phương pháp – Công thức vận dụng .......................................................................................... 111 6.2. Bài tập vận dụng ......................................................................................................................... 111 6.3. Đáp án – Hướng dẫn chi tiết ..................................................................................................... 114 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: CH4 + O2 o →t CO2 + 2H2O 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, Cl2 phản ứng với H2O tạo thành HCl và HClO, đồng thời HCl và HClO sinh ra cũng tác dụng được với nhau tạo lại Cl2 và H2O Cl2(g) + H2O(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: H2(g) + I2(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 (KC) của phản ứng được xác định theo biểu thức: c d a b [C] .[D] = [A] .[B] KC 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 KC 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) + CO2(g) ↽ ⇀ 2CO(g) 2 2 [CO] = [CO ] KC b. Ý nghĩa của hằng số cân bằng Hằng số cân bằng KC phụ thuộc vào bản chất của phản ứng và nhiệt độ. Biểu thức hằng số cân bằng c d a b [C] .[D] = [A] .[B] KC cho thấy: KC càng lớn thì phản ứng thuận càng chiếm ưu thế hơn và ngược lạ, KC 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 2NO2(g, nâu đỏ) ↽ ⇀ N2O4(g, không màu) o ∆r 298 H < 0 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự chuyển dịch cân bằng 2NO2(g) ↽ ⇀ N2O4(g) Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự chuyển dịch cân bằng CH3COONa + H2O ↽ ⇀ CH3COOH + NaOH o ∆r 298 H > 0 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự chuyển dịch cân bằng CH3COONa + H2O ↽ ⇀ CH3COOH + 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: CH3COONa + H2O ↽ ⇀ CH3COOH + NaOH Ảnh hưởng của nồng độ đến sự chuyển dịch cân bằng CH3COONa + H2O ↽ ⇀ CH3COOH + 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: 2NO2(g, nâu đỏ) ↽ ⇀ N2O4(g, không màu) 2 4 2 2 [N O ] = [NO ] KC Ảnh hưởng của nồng độ đến sự chuyển dịch cân bằng 2NO2(g, nâu đỏ) ↽ ⇀ N2O4(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 – Cánh Diều) Điền từ ngữ thích hợp vào các chỗ trống trong mỗi phát biểu sau: a) Phản ứng thuận nghịch là phản ứng hóa học trong đó ở cùng điều kiện, xảy ra..(1).. sự chuyển chất phản ứng thành chất sản phẩm và sự chuyển..(2).. thành..(3).. b) Trạng thái cân bằng của mọi phản ứng thuận nghịch luôn có tốc độ phản ứng thuận..(4).. tốc độ phản ứng nghịch, các phản ứng thuận và nghịch luôn diễn ra. Như vậy, cân bằng hóa học là..(5).. c) Với một phản ứng hóa học, khi hằng số cân bằng rất lớn so với 1 thì ở trạng thái cân bằng, nồng độ các chất sản phẩm..(6).. nồng độ..(7).. Câu 2: (SBT – Cánh Diều) Quan sát Hình dưới đây và ghép mỗi đối tượng ở cột A với một mô tả thích hợp ở cột B. Biến thiên nồng độ chất phản ứng và chất sản phẩm theo thời gian Cột A Cột B a) Đường a 1) không phải là thời điểm bắt đầu của trạng thái cân bằng b) t1 2) mô tả biến thiên nồng độ chất sản phẩm theo thời gian c) Đường b 3) là thời điểm phản ứng đạt trạng thái cân bằng d) t2 4) mô tả biến thiên nồng độ chất phản ứng theo thời gian Câu 3: (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. Câu 4: (SBT – CTST) Phản ứng tổng hợp 3-methylbutyl acetate (isoamyl acetate) từ acetic acid và 3- methylbutan-1-ol (Isoamyl alcohol) với xúc tác H2SO4 đặc, đun nóng xảy ra theo phương trình hóa học sau: CH3COOH + (CH3)2CHCH2CH2OH o ⇀ H SO dac, t 2 4 ↽ CH3COOCH2CH2CH(CH3)2 + H2O Ngoài vai trò là chất xúc tác, H2SO4 đặc còn có vai trò gì trong phản ứng trên? Câu 5: (SBT – CTST) Khi hoà tan khí chlorine vào nước tạo thành dung dịch có màu vàng lục nhạt gọi là nước chlorine. Trong nước chlorine xảy ra cân bằng hóa học sau: Cl2 + H2O ↽ ⇀ HCl + HClO Acid HClO sinh ra không bền, dễ bị phân huỷ theo phản ứng: 2HClO → 2HCl + O2 Nước chlorine sẽ nhạt màu dần theo thời gian, không bảo quản được lâu.
Vận dụng nguyên lí chuyển dịch cân bằng hóa học, hãy giải thích hiện tượng trên. Câu 6: (SGK – Cánh Diều) Nhũ đá được hình thành trong các hang động liên quan đến cân bằng sau đây: Ca(HCO3)2(aq) ↽ ⇀ CaCO3(s) + CO2(aq) + H2O(l) Nếu nồng độ CO2 hoà tan trong nước tăng lên thì có thuận lợi cho sự hình thành nhũ đá hay không? Giải thích. Câu 7: (SBT – Cánh Diều) Lượng đường glucose trong máu người thường ổn định ở nồng độ khoảng 0,1%. Khi ta ăn tinh bột, glucose sẽ được sinh ra trong cơ thể; còn khi cơ thể vận động và họat động trí não, glucose bị tiêu thụ. a) Em hãy tìm hiểu để giải thích vì sao lượng glucose trong máu luôn ổn định ở mức khoảng 0,1%. b) Theo em, khi cơ thể họat động thể thao hay khi ăn uống sẽ xảy ra đồng thời hai quá trình sinh ra và mất đi glucose? Giải thích. Sự ổn định của glucose trong máu có thể được coi là trạng thái cân bằng hóa học không? Nếu có, hãy đề xuất cân bằng đó. Câu 8: (SGK – KNTT) Cho các cân bằng sau: (1) CaCO3(s) ↽ ⇀ CaO(s) + CO2(g) o ∆r 298 H = 176 kJ (2) 2SO2(g) + O2(g) ↽ ⇀ 2SO3(g) o ∆ − r 298 H = 198 kJ Nếu tăng nhiệt độ, các cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nào? Giải thích. Câu 9: Trong số các cân bằng sau, cân bằng nào sẽ chuyển dịch và chuyển dịch theo chiều nào khi giảm dung tích của bình phản ứng xuống ở nhiệt độ không đổi: a) CH4(g) + H2O(g) ↽ ⇀ CO(g) + 3H2(g). b) 2SO2(g) + O2(g) ↽ ⇀ 2SO3(g). c) 2HI(g) ↽ ⇀ H2(g) + I2(g). d) N2O4(g) ↽ ⇀ 2NO2(g). Câu 10: Hệ cân bằng sau xảy ra trong một bình kín: CaCO3(s) ↽ ⇀ CaO(s) + CO2(g); o ∆r 298 H > 0 . Điều gì sẽ xảy ra nếu thực hiện một trong những biến đổi sau? a) Tăng dung tích của bình phản ứng lên. b) Thêm CaCO3 vào bình phản ứng. c) Lấy bớt CaO khỏi bình phản ứng. d) Thêm ít giọt NaOH vào bình phản ứng. e) Tăng nhiệt độ. Câu 11: (SBT – CTST) Cho phương trình hóa học của phản ứng sản xuất ammonia trong công nghiệp: N2(g) + 3H2(g) o 380 450 C, 25 200 bar, Fe − − ↽ ⇀ 2NH3(g) o ∆ − r 298 H = 92 kJ Cân bằng hóa học sẽ chuyển dịch theo chiều nào khi a) giảm nhiệt độ của hệ phản ứng? b) tăng nồng độ của khí nitrogen? c) tăng nồng độ của khí hydrogen? d) giảm áp suất của hệ phản ứng? Giải thích. Câu 12: (SBT – CTST) Trong quy trình sản xuất sulfuric acid (H2SO4) có giai đoạn dùng dung dịch H2SO4 98% hấp thụ sulfur trioxide (SO3) thu được oleum (H2SO4.nSO3). Sulfur trioxide được tạo thành bằng cách oxi hóa sulfur dioxide bằng oxygen hoặc lượng dư không khí ở nhiệt độ 450 – 500 °C, chất xúc tác vanadium(V) oxide (V2O5) theo phương trình hóa học: 2SO2(g) + O2(g) o 380 450 C, 25 200 bar, Fe − − ↽ ⇀ 2SO3(g) o ∆ − r 298 H = 19,6 kJ Cân bằng hóa học sẽ chuyển dịch theo chiều nào khi a) tăng nhiệt độ của hệ phản ứng? b) tăng nồng độ của khí SO2? c) tăng nồng độ của khí O2? d) dùng dung dịch H2SO4 98% hấp thụ SO3 sinh ra? Giải thích. Câu 13: (SGK – KNTT) Ester là hợp chất hữu cơ dễ bay hơi, một số ester được sử dụng làm chất tạo mùi thơm cho các loại bánh, thực phẩm. Phản ứng điều chế ester là một phản ứng thuận nghịch: CH3COOH(l) + C2H5OH(l) ↽ ⇀ CH3COOC2H5(l) + H2O(l) Hãy cho biết cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nào nếu a) tăng nồng độ của C2H5OH. b) giảm nồng độ của CH3COOC2H5. Câu 14: (SBT – KNTT) Polystyrene là một loại nhựa thông dụng được dùng để làm đường ống nước. Nguyên liệu để sản xuất polystyrene là styrene (C6H5CH=CH2). Styrene được điều chế từ phản ứng sau: C6H5CH2CH3(g) ↽ ⇀ C6H5CH=CH2(g) + H2(g) o ∆r 298 H = 123 kJ Cân bằng hóa học của phản ứng trên sẽ chuyển dịch theo chiều nào nếu: a) Tăng áp suất của bình phản ứng. b) Tăng nhiệt độ của phản ứng. c) Tăng nồng độ của C6H5CH2CH3. d) Thêm chất xúc tác. e) Tách styrene ra khỏi bình phản ứng. Câu 15: (SBT – KNTT) Trong dung địch muối CoCl2 (màu hồng) tồn tại cân bằng hóa học sau: [Co(H2O)]2+ + 4Cl– ↽ ⇀ [CoCl4] 2– + 6H2O o ∆r 298 H > 0 màu hồng màu xanh Dự đoán sự biến đổi màu sắc của ống nghiệm đựng dung dịch CoCl2 trong các trường hợp sau: a) Thêm từ từ HCl đặc. b) Ngâm ống nghiệm vào cốc nước nóng. c) Thêm một vài giọt dung dịch AgNO3. 2.2. Đáp án phần tự luận Câu 1: (SBT – Cánh Diều) Điền từ ngữ thích hợp vào các chỗ trống trong mỗi phát biểu sau: a) Phản ứng thuận nghịch là phản ứng hóa học trong đó ở cùng điều kiện, xảy ra..(1).. sự chuyển chất phản ứng thành chất sản phẩm và sự chuyển..(2).. thành..(3).. b) Trạng thái cân bằng của mọi phản ứng thuận nghịch luôn có tốc độ phản ứng thuận..(4).. tốc độ phản ứng nghịch, các phản ứng thuận và nghịch luôn diễn ra. Như vậy, cân bằng hóa học là..(5).. c) Với một phản ứng hóa học, khi hằng số cân bằng rất lớn so với 1 thì ở trạng thái cân bằng, nồng độ các chất sản phẩm..(6).. nồng độ..(7)..
English