Soạn giáo án Hoá học 11 cánh diều Bài 1: Mở đầu về cân bằng hoá học

Soạn chi tiết đầy đủ giáo án Hoá học 11 cánh diều Bài 1: Mở đầu về cân bằng hoá học - sách cánh diều. Giáo án soạn chuẩn theo Công văn 5512 để các thầy cô tham khảo lên kế hoạch bài dạy tốt. Tài liệu có file tải về và chỉnh sửa được. Hi vọng, mẫu giáo án này mang đến sự hữu ích và tham khảo cần thiết. Mời thầy cô tham khảo

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

 

CHỦ ĐỀ 1. CÂN BẰNG HÓA HỌC

BÀI 1: KHÁI NIỆM VỀ CÂN BẰNG HÓA HỌC

 

  1. MỤC TIÊU
  2. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

  • Trình bày được khái niệm phản ứng thuận nghịch và trạng thái cân bằng của một phản ứng thuận nghịch
  • Viết được biểu thức hằng số cân bằng (KC) của một phản ứng thuận nghịch
  • Thực hiện được thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ tới chuyển dịch cân bằng.
  • Vận dụng được nguyên lí chuyển dịch cân bằng Le Chatelier để giải thích ảnh hưởng của nhiệt độ, nồng độ, áp suất đến cân bằng hóa học.
  1. Năng lực

Năng lực chung:

  • Năng lực tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực tìm hiểu được khái niệm phản ứng thuận nghịch và trạng thái cân bằng của một phản ứng thuận nghịch
  • Năng lực giao tiếp và hợp tác: Sử dụng ngôn ngữ khoa học để mô tả các khái niệm, hiện tượng. Hoạt động nhóm một cách hiệu quả theo đúng yêu cầu của GV, tích cực tham gia các hoạt động trong lớp.
  • Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Thảo luận với các thành viên trong nhóm nhằm giải quyết các vấn đề trong bài học để hoàn thành nhiệm vụ học tập.

Năng lực khoa học tự nhiên:

  • Nhận thức khoa học tự nhiên: Nêu được khái niệm phản ứng thuận nghịch và trạng thái cân bằng của một phản ứng thuận nghịch.
  • Tìm hiểu tự nhiên: Thông qua các hoạt động thảo luận, quan sát các hiện tượng thí nghiệm rút ra được nhận xét về phản ứng thuận nghịch và cân bằng hóa học, dự đoán được chiều chuyển dịch cân bằng hóa học trong những điều kiện cụ thể.
  • Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Vận dụng được các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học, đề xuất cách tăng hiệu suất phản ứng trong trường hợp cụ thể.
  1. Phẩm chất
  • Tham gia tích cực hoạt động nhóm phù hợp với khả năng của bản thân.
  • Cẩn thận, trung thực và thực hiện các yêu cầu trong bài học.
  • Có niềm say mê, hứng thú với việc khám phá và học tập khoa học tự nhiên.
  1. THIẾT BỊ DẠY HỌC
  2. Đối với giáo viên
  • SGK, SGV, SBT, Kế hoạch dạy học.
  • Tranh ảnh, video thí nghiệm liên quan đến bài học (nếu cần).
  • Dụng cụ hóa chất để thực hiện các thí nghiệm trong SGK.
  1. Đối với học sinh
  • SGK, SBT.
  • Tranh ảnh, tư liệu sưu tầm liên quan đến bài học và dụng cụ học tập (nếu cần) theo yêu cầu của GV.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

  1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
  2. Mục tiêu: HS xác định nhiệm vụ học tập của bài học.
  3. Nội dung: Thông qua hoạt động làm việc theo nhóm, quan sát hình ảnh trong SGK, dự đoán tình huống và trả lời câu hỏi.
  4. Sản phẩm học tập: HS trả lời được câu hỏi theo ý kiến cá nhân, xác định được nhiệm vụ học tập: Tìm hiểu về phản ứng thuận nghịch và trạng thái cân bằng của phản ứng thuận nghịch.
  5. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:

- GV đặt vấn đề:

 Tại một điều kiện xác định, khí NO2 (màu nâu đỏ) liên tục chuyển hóa thành khí N2O4 (không màu) và ngược lại, tại một điều kiện xác định. Tại điều kiện này, khí NO2 cũng như khí N2O4 trong các bình riêng biệt (Hình 1.1), sau một thời gian đều chuyển thành hỗn hợp khí có thành phần như nhau và không đổi theo thời gian

­-  GV đặt câu hỏi yêu cầu HS thảo luận : Tại thời điểm hỗn hợp khí trong hai bình có thành phần như nhau, có phản ứng diễn ra trong hai bình này hay không?

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- HS lắng nghe câu hỏi, suy nghĩ, thảo luận trả lời câu hỏi phần khởi động.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- HS đưa ra những nhận định ban đầu.

Bước 4: Kết luận, nhận định

- GV đánh giá câu trả lời của HS, trên cơ sở đó dẫn dắt HS vào bài học – Bài 1: Mở đầu về cân bằng hóa học.

  1. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm phản ứng thuận nghịch và trạng thái cân bằng

  1. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS trình bày được khái niệm phản ứng thuận nghịch, trạng thái cân bằng của phản ứng thuận nghịch.
  2. Nội dung: GV tổ chức hoạt động cho HS theo SGK để tìm hiểu khái niệm phản ứng thuận nghịch và khái niệm trạng thái cân bằng.
  3. Sản phẩm học tập: HS phân biệt được phản ứng một chiều và phản ứng thuận nghịch, trạng thái cân bằng của phản ứng thuận nghịch, lấy được ví dụ, câu trả lời cho Câu hỏi 1 – 4 SGK trang 7, 8.
  4. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

* Phản ứng thuận nghịch

- GV đặt vấn đề : Trong thực tế, nhiều phản ứng không chỉ diễn ra theo một chiều mà đồng thời theo cả hai chiều, chiều thuận và chiều nghịch.

- GV yêu cầu HS thảo luận cặp đôi tìm hiểu Ví dụ 1 (SGK – tr7) và trả lời câu hỏi:

N2(g) + 3H2(g)  2NH3(g)     (1)

+ Gọi tên các chất ban đầu và chất sản phẩm.

+ Trong phản ứng hóa học (ở Ví dụ 1) chỉ ra chiều thuận và chiều nghịch của phản ứng.

+ Phản ứng thuận nghịch là gì?

- GV kết luận: Phản ứng (1) được gọi là phản ứng thuận nghịch.

- GV yêu cầu HS trả lời nội dung Câu hỏi 1 (SGK – tr7) :

Hãy nêu một số ví dụ về phản ứng thuận nghịch mà em biết.

* Trạng thái cân bằng

- GV chia lớp thành các nhóm, thảo luận nghiên cứu về trạng thái cân bằng hóa học thông qua Ví dụ 2 (SGK - tr7, 8) và trả lời câu hỏi :

H2(g) + I2(g)  2HI (g)

+ Mô tả thí nghiệm trong Ví dụ 2 (cách tiến hành thí nghiệm; hiện tượng; viết phương trình hóa học và biểu thức tốc độ của phản ứng thuận và phản ứng nghịch; nêu ý nghĩa của các kí hiệu trong biểu thức).

+ Cho biết tại thời điểm ban đầu sau khi trộn hỗn hợp hai khí và sau một khoảng thời gian nhất định, vt và vn của phản ứng thay đổi như thế nào? Mô tả và giải thích sự biến đổi màu tím của I2 và của hỗn hợp khí.

- GV yêu cầu các nhóm trả lời Câu hỏi 2 (SGK – tr7)

 Xét Ví dụ 2:

a) Giải thích vì sao màu tím của hỗn hợp khí lại nhạt dần so với lúc mới bắt đầu trộn hai khí H2 và I2 với nhau.

b) Sau một khoảng thời gian, màu tím của hỗn hợp không thay đổi, chứng tỏ nồng độ của chất nào không thay đổi?

- GV đặt câu hỏi:

+ Trạng thái cân bằng của phản ứng thuận nghịch là gì?

+ Vì sao nói cân bằng hóa học là cân bằng động?

- GV đưa ra khái niệm trạng thái cân bằng của phản ứng thuận nghịch.

- GV yêu cầu HS thảo luận trả lời Câu hỏi 3,4 (SGK - tr8):

Câu hỏi 3 (SGK – tr8)

Cho hai đồ thị (a) và (b) dưới đây. Mỗi đồ thị biểu diễn sự thay đổi tốc độ phản ứng thuận và tốc độ phản ứng nghịch theo thời gian

 

Hãy cho biết đồ thị nào thể hiện đúng Ví dụ 2. Đường màu xanh trong đồ thị đó biểu diễn tốc độ phản ứng thuận hay tốc độ phản ứng nghịch?

Câu hỏi 4 (SGK – tr8)

 Vì sao giá trị  là một hằng số ở nhiệt độ xác định?

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- HS suy nghĩ trả lời câu hỏi của GV, Câu hỏi 1 – 4 SGK trang 7, 8.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- Đại diện HS trả lời câu hỏi của GV, Câu hỏi 1 – 4 SGK trang 7, 8.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Kết luận, nhận định

GV đánh giá, nhận xét, tổng kết các đặc điểm của phản ứng một chiều và phản ứng thuận nghịch, trạng thái cân bằng của phản ứng thuận nghịch.

I. Khái niệm phản ứng thuận nghịch và trạng thái cân bằng

*Khái niệm: Phản ứng thuận nghịch là phản ứng hóa học trong đó ở cùng điều kiện, xảy ra đồng thời sự chuyển chất phản ứng thành chất sản phẩm và sự chuyển chất sản phẩm thành chất phản ứng.

Ví dụ 1 (SGK trang 7)

- Phản ứng thuận nghịch là phản ứng trong đó ở cùng điều kiện, xảy ra đồng thời sự chuyển chất phản ứng thành chất sản phẩm và sự chuyển chất sản phẩm thành chất phản ứng.

Trả lời câu hỏi 1 SGK trang 7:

Một số ví dụ về phản ứng thuận nghịch:

2SO2 + O2  2SO3

CH3COOH + C2H5OH  CH3COOC2H5 + H2O

Ví dụ 2 (SGK trang 7, 8)

Trả lời Câu hỏi 2, 3 SGK trang 7:

2.

a) Sau khi trộn hai khí, phản ứng thuận diễn ra, nồng độ H2 và I2 giảm dần nên  giảm dần, màu tím của hỗn hợp cũng giảm dần.

b) Sau một khoảng thời gian, màu tím của hỗn hợp không thay đổi, chứng tỏ nồng độ của I2 không thay đổi nữa.

3.

Đồ thị (a) thể hiện đúng Ví dụ 2. Đường màu xanh trong đồ thị biểu diễn tốc độ phản ứng nghịch.   

 

 

Khái niệm: Trạng thái cân bằng của phản ứng thuận nghịch là trạng thái mà tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch.

Đặc điểm:

+ Cân bằng hóa học là một cân bằng động

+ Ở trạng thái cân bằng, phản ứng thuận và phản ứng nghịch vẫn tiếp diễn với tốc độ bằng nhau.

+ Ở trạng thái cân bằng, nồng độ của một chất bất kì trong phản ứng không đổi.

Trả lời Câu hỏi 4 SGK trang 8:

Ta có:

Vì ở trạng thái cân bằng nồng độ của một chất bất kì trong phản ứng không đổi nên giá trị  là một hằng số ở nhiệt độ xác định.

Hoạt động 2: Viết biểu thức hằng số cân bằng và ý nghĩa

  1. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS viết được biểu thức hằng số cân bằng (KC) của một phản ứng thuận nghịch, nêu được ý nghĩa của biểu thức hằng số cân bằng.
  2. Nội dung: GV trình bày vấn đề; HS lắng nghe, đọc hiểu Ví dụ 3, 4, thảo luận và trả lời Câu hỏi 5 – 7 SGK trang 9, 10.
  3. Sản phẩm học tập: HS viết vào vở biểu thức và ý nghĩa hằng số cân bằng, câu trả lời Câu hỏi 5 – 7 SGK trang 9, 10.
  4. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

* Biểu thức hằng số cân bằng

- GV tổ chức cho HS làm việc theo cặp đôi, thảo luận các yêu cầu sau:

+ Viết biểu thức hằng số cân bằng KC cho phản ứng thuận nghịch

aA + bB  mM + nN

Khi phản ứng cân bằng, ta có:

- GV lưu ý HS:

+ Hằng số cân bằng KC của một phản ứng thuận nghịch, chỉ phụ thuộc nhiệt độ và bản chất của phản ứng, không phụ thuộc nồng độ ban đầu của các chất.

+ Nồng độ của chất rắn được coi bằng 1 và không có mặt trong biểu thức tính hằng số cân bằng.

- GV yêu cầu HS thảo luận trả lời Câu hỏi 5, 6 SGK trang 9:

5. Viết biểu thức hằng số cân bằng KC cho phản ứng thuận nghịch:

a) N2(g) + 3H2(g)  2NH3(g)

b) CaCO3(s)  CaO(s) + CO2(g)

6. Viết biểu thức hằng số cân bằng KC cho phản ứng (*), (**) dưới đây.

H2(g) + I2(g)  2HI(g)     (*)

H2(g) + I2(g)  HI(g)     (**)

Theo em, giá trị hai hằng số cân bằng này có bằng nhau không?

* Ý nghĩa của hằng số cân bằng

- GV yêu cầu HS hoạt động nhóm tìm hiểu ý nghĩa biểu thức hằng số cân bằng qua các Ví dụ 3, 4 SGK trang 9, 10.  

- GV: Như vậy, dựa vào độ lớn của hằng số cân bằng có thể biết được nồng độ của chất tham gia hay chất sản phẩm là chiếm ưu thế ở trạng thái cân bằng, cũng như phản ứng thuận có xảy ra thuận lợi hay không.

- GV yêu cầu HS rút ra các kết luận về ý nghĩa của biểu thức hằng số cân bằng:

+ Nếu phản ứng thuận nghịch có KC rất lớn so với 1 thì phản ứng thuận diễn ra như thế nào? Các chất ở trạng thái cân bằng chủ yếu là chất nào?

+ Nếu phản ứng thuận nghịch có KC rất nhỏ so với 1 thì phản ứng thuận diễn ra như thế nào? Các chất ở trạng thái cân bằng chủ yếu là chất nào?

- GV cho HS đọc mục Em có biết SGK trang 10, GV lưu ý HS: Hằng số cân bằng lớn (hay nhỏ) chỉ cho biết phản ứng thuận diễn ra thuận lợi hay không thuận lợi mà không cho biết thời gian đạt đến trạng thái cân bằng là nhanh hay chậm.

- GV yêu cầu HS trả lời Câu hỏi 7 SGK trang 10:

7. Hai acid HA và HB cùng nồng độ ban đầu là 0,5 M, phân li trong nước theo các cân bằng:

HA  H+ + A-

HB  H++ B-

Với các hằng số cân bằng (hay gọi là hằng số phân li acid) tương ứng là KC(HA) = 0,2 và KC(HB) = 0,1. Tính nồng độ H+ của mỗi dung dịch acid. Rút ra kết luận về mối liên hệ giữa độ mạnh của acid với độ lớn của hằng số phân li acid. Biết rằng acid càng mạnh khi càng dễ tạo ra H+

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- HS thảo luận theo cặp đôi, đọc hiểu Ví dụ 3, 4 và trả lời Câu hỏi 5, 6, 7 SGK trang 9, 10

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- Đại diện HS trả lời Câu hỏi 5, 6, 7 SGK trang 9, 10

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Kết luận, nhận định

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức về biểu thức hằng số cân bằng và ý nghĩa, chuyển sang nội dung mới.

II. Biểu thức hằng số cân bằng và ý nghĩa

1. Biểu thức hằng số cân bằng

- Với một phản ứng thuận nghịch bất kì, chẳng hạn:

aA + bB  mM + nN

- Khi phản ứng ở trạng thái cân bằng, ta có:

- KC được gọi là hằng số cân bằng (tính theo nồng độ mol); giá trị KC chỉ phụ thuộc vào bản chất của các chất trong cân bằng và nhiệt độ.

Trả lời Câu hỏi 5, 6 SGK trang 9:

5.

a)  

b)

6.

(*):

(**):

Hai giá trị hằng số cân bằng này không bằng nhau.

2. Ý nghĩa của biểu thức hằng số cân bằng

Ví dụ 3, 4 (SGK trang 9, 10)

*Kết luận:

- KC rất lớn so với 1 thì phản ứng thuận càng chiếm ưu thế hơn, các chất ở trạng thái cân bằng chủ yếu là chất sản phẩm

- Ngược lại, KC rất nhỏ so với 1 thì phản ứng nghịch càng chiếm ưu thế hơn, các chất ở trạng thái cân bằng chủ yếu là chất ban đầu.

 

Trả lời Câu hỏi 7 SGK trang 10:

HA  H+ + A-

Co                0,5     

[ ]              0,5 – a   a       a

KC(HA) =  =  = 0,2

 a = 0,232

HB  H++ B-

Co                0,5     

[ ]              0,5 – b   b       b

KC(HB) =  =  = 0,1

 b = 0,179

Ta có: a > b; KC(HA) > KC(HB) nên hằng số phân li acid càng lớn, acid càng mạnh.

Hoạt động 3: Tiến hành thí nghiệm tìm hiều ảnh hưởng của nhiệt độ đến chuyển dịch cân bằng hóa học

  1. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS thực hiện được thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ tới chuyển dịch cân bằng hóa học.
  2. Nội dung: GV trình bày vấn đề; HS lắng nghe, thực hiện thí nghiệm 1, 2; đọc hiểu các Ví dụ 5 – 8; trả lời Câu hỏi 8, 9 SGK trang 11 – 13.
  3. Sản phẩm học tập:

 

Xem đầy đủ các khác trong bộ: => Giáo án Hóa học 11 cánh diều

Hệ thống có đầy đủ: Giáo án word đồng bộ giáo án Powerpoint các môn học. Đầy đủ các bộ sách: Kết nối tri thức, chân trời sáng tạo, cánh diều. Và giáo án có đủ cả năm. Các tài liệu khác như đề thi, dạy thêm, phiếu học tập, trắc nghiệm cũng có sẵn. Và rất giúp ích cho việc giảng dạy. Các tài liệu đều sẵn sàng và chuyển tới thầy cô ngay và luôn

Tải giáo án:

THÔNG TIN GIÁO ÁN

  • Giáo án word: Trình bày mạch lạc, chi tiết, rõ ràng
  • Giáo án điện tử: Sinh động, hiện đại, đẹp mắt để tạo hứng thú học cho học sinh
  • Giáo án word và PPT đồng bộ, thống nhất với nhau

Khi đặt nhận giáo án ngay và luôn:

  • Giáo án word: Nhận đủ cả năm
  • Giáo án điện tử: Nhận đủ cả năm

PHÍ GIÁO ÁN:

  • Giáo án word: 300k/học kì - 400k/cả năm
  • Giáo án Powerpoint: 400k/học kì - 450k/cả năm
  • Trọn bộ word + PPT: 500k/học kì - 600k/cả năm

CÁCH ĐẶT: 

  • Bước 1: gửi phí vào tk: 10711017 - Chu Văn Trí - Ngân hàng ACB (QR)
  • Bước 2: Nhắn tin tới Zalo Fidutech - nhấn vào đây để thông báo và nhận giáo án

Giải bài tập những môn khác