Soạn giáo án KHTN 8 cánh diều Bài 7: Tốc độ phản ứng và chất xúc tác

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:

- GV: Các phản ứng hóa học xảy ra với những tốc độ rất nhanh nhưng cũng có phản ứng xảy ra rất chậm

- GV lấy ví dụ: Khi vắt chanh vào nước rau muống, lập tức nước rau muống chuyển hồng, đây là phản ứng xảy ra nhanh; ủ vài ngày xôi nếp để lên men thành rượu nếp là phản ứng xảy ra chậm

- GV yêu cầu HS trả lời Câu hỏi 1 SGK trang 41:

Quan sát Hình 7.1 và cho biết phản ứng nào xảy ra nhanh hơn, phản ứng nào xảy ra chậm hơn.

- Từ đó, GV gợi ý cho HS tìm hiểu về khái niệm tốc độ phản ứng.

- GV yêu cầu HS áp dụng trả lời Luyện tập 1 SGK trang 42:

Trường hợp nào có phản ứng xảy ra với tốc độ nhanh hơn trong hai trường hợp sau:

a) Để que đóm còn tàn đỏ ở ngoài không khí

b) Đưa que đóm còn tàn đỏ vào bình chứa oxygen

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- HS thảo luận tìm hiểu mục I SGK; Trả lời Câu hỏi 1 SGK trang 41; Luyện tập 1 SGK trang 42

- 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 báo cáo kết quả thảo luận; Câu trả lời về Câu hỏi 1 SGK trang 41; Luyện tập 1 SGK trang 42

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Kết luận, nhận định

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức về tốc độ của phản ứng hóa học

I. Tốc độ của phản ứng hóa học là gì?

Trả lời Câu hỏi 1 SGK trang 41:

 Phản ứng đốt cháy cồn xảy ra nhanh hơn so với sự gỉ của sắt

 Khái niệm:

 Tốc độ của phản ứng hóa học là đại lượng chỉ mức độ nhanh hay chậm của một phản ứng hóa học

Trả lời Luyện tập 1 SGK trang 42:

Trường hợp b) có phản ứng xảy ra với tốc độ nhanh hơn vì que đóm cháy trong khí oxygen nguyên chất, còn trường hợp a que đóm cháy trong không khí (thành phần oxygen chỉ chiếm xấp xỉ 21%)

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:

* Ảnh hưởng của diện tích bề mặt tiếp xúc

- GV cho HS nêu lại hiện tượng ở thí nghiệm 1: Ở ống nghiệm 1, bọt khí thoát ra nhanh hơn và bột đá vôi trong dung dịch acid tan nhanh hơn ống nghiệm 2. Dựa vào dấu hiệu tan của đá vôi nhanh hơn hay chậm hơn để kết luận phản ứng trong ống nghiệm 1 nhanh hơn ống nghiệm 2.

- GV đặt câu hỏi: Nếu chia một vật thành nhiều phần nhỏ thì tổng diện tích bề mặt sẽ như thế nào? (tăng lên) Diện tích bề mặt tiếp xúc càng lớn, tốc độ phản ứng sẽ như thế nào? (càng nhanh)

- GV cho HS rút ra kết luận về sự ảnh hưởng của diện tích bề mặt tiếp xúc đến tốc độ phản ứng, yêu cầu HS lấy ví dụ

- GV yêu cầu HS áp dụng làm Luyện tập 2 SGK trang 42:

Cho cùng một lượng Zn hạt và Zn bột vào hai ống nghiệm 1 và 2. Sau đó, cho cùng một thể tích dung dịch HCl dư cùng nồng độ vào hai ống nghiệm. Dự đoán lượng Zn ở ống nghiệm nào sẽ tan hết trước.

* Ảnh hưởng của nhiệt độ

- GV cho HS hoạt động nhóm, phát cho các nhóm dụng cụ, hóa chất và Phiếu học tập số 1. GV yêu cầu HS tiến hành thí nghiệm 2 để tìm hiểu ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng và trả lời các câu hỏi trong Phiếu học tập số 1.

(Phiếu học tập số 1 bên dưới hoạt động 2)

- GV cung cấp thêm thông tin HS về với câu Luyện tập 3 SGK: Viên vitamin C khi hòa tan vào nước ngoài sự biến đổi vật lí, còn có xảy ra phản ứng hóa học do trong thành phần của viên vitamin C có bột NaHCO₃ và citric acid (C₆H₈O₇). Trong môi trường dung dịch, NaHCO₃ và citric acid sẽ tác dụng với nhau tạo ra khí CO₂

* Ảnh hưởng của nồng độ

- GV cho HS hoạt động nhóm, phát cho các nhóm dụng cụ, hóa chất và Phiếu học tập số 2. GV yêu cầu HS tiến hành thí nghiệm 3 để tìm hiểu ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng và trả lời các câu hỏi trong Phiếu học tập số 2.

(Phiếu học tập số 2 bên dưới hoạt động 2)

* Chất xúc tác và chất ức chế

- GV cho HS xem video thí nghiệm 4, yêu cầu HS mô tả lại cách tiến hành và nêu hiện tượng thí nghiệm.

- GV yêu cầu HS thảo luận trả lời Câu hỏi 2 SGK trang 45:

Trong thí nghiệm 4, cho biết MnO₂ làm thay đổi tốc độ phản ứng như thế nào.

- GV cho HS rút ra kết luận về ảnh hưởng chất xúc tác và chất ức chế đến tốc độ phản ứng.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- HS đọc mục II SGK; Thực hiện thí nghiệm 2, 3 và hoàn thành Phiếu học tập số 1, 2; Xem video thí nghiệm 4; Trả lời Câu hỏi 2 SGK trang 45.

- 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 báo cáo kết quả thảo luận nhóm; Kết quả thực hiện thí nghiệm 2, 3 và Phiếu học tập số 1, 2; Câu trả lời về Câu hỏi 2 SGK trang 45

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Kết luận, nhận định

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức về các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học

II. Các yếu tố làm ảnh hưởng đến tốc độ của phản ứng hóa học

1. Ảnh hưởng của diện tích lên bề mặt tiếp xúc

- Diện tích bề mặt tiếp xúc có ảnh hưởng đến tốc độ của phản ứng hóa học. Diện tích bề mặt tiếp xúc càng lớn, tốc độ phản ứng càng nhanh.

- Ví dụ:

+ Nấu cháo từ bột gạo sẽ nhanh hơn nấu cháo từ hạt gạo

+ Thanh củi được chẻ nhỏ sẽ cháy nhanh hơn thanh củi to

Trả lời Luyện tập 2 SGK trang 42:

Dự đoán Zn ở ống nghiệm 2 (Zn dạng bột) sẽ tan hết trước do diện tích tiếp xúc với dung dịch HCl của Zn dạng bột lớn hơn của Zn dạng hạt

2. Ảnh hưởng của nhiệt độ

Trả lời Phiếu học tập số 1:

1. Mô tả hiện tượng thí nghiệm 2: Ở ống nghiệm 1, bọt khí thoát ra nhanh và nhiều hơn ống nghiệm 2. Có bọt khí thoát ra là do có phản ứng hóa học sau:

Fe + H₂SO₄  FeSO₄ + H₂

Giải thích: Tốc độ của phản ứng ở ống nghiệm 1 nhanh hơn ở ống nghiệm 2 là do ống nghiệm 1 được đun nóng lên.

2. Nhận xét ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng: Khi tăng nhiệt độ, phản ứng diễn ra với tốc độ nhanh hơn.

3. Dự đoán ở cốc nước nóng viên vitamin C tan nhanh hơn.

3. Ảnh hưởng của nồng độ

Trả lời Phiếu học tập số 2:

1. Mô tả hiện tượng thí nghiệm 3: Ở ống nghiệm 2, bọt khí thoát ra nhanh và nhiều hơn ống nghiệm 1. Có bọt khí thoát ra là do có phản ứng hóa học sau:

Zn + HCl  ZnCl₂ + H₂

Giải thích: Tốc độ của phản ứng ở ống nghiệm 2 nhanh hơn ở ống nghiệm 1 là do nồng độ dung dịch HCl lớn hơn)

2. Nhận xét ảnh hưởng của nồng độ đến phản ứng hóa học: Nồng độ các chất phản ứng càng cao, tốc độ phản ứng càng nhanh

4. Chất xúc tác và chất ức chế

Thí nghiệm 4: Cho vào hai bình tam giác 1 và 2, mỗi bình khoảng 10 ml dung dịch hydrogen peroxide (H₂O₂). Sau đó, cho vào bình 2 một lượng nhỏ bột manganese dioxide (MnO₂) có màu đen, nhận thấy bọt khí oxygen (O₂) ở bình 2 thoát ra rất nhanh và mạnh, trong khi ở bình 1 hầu như không thấy khí oxygen thoát ra

Trả lời Câu hỏi 2 SGK trang 45:

Trong thí nghiệm 4, MnO₂ làm tăng tốc độ phản ứng

Kết luận:

- Chất xúc tác là chất làm tăng tốc độ phản ứng nhưng không bị thay đổi cả về lượng và chất sau phản ứng

- Chất ức chế là chất được sử dụng để giảm tốc độ phản ứng nhưng không bị thay đổi cả về lượng và chất sau phản ứng.