Giáo án cân bằng hóa học tiết 1 năm 2024
|
– Năng lực tự chủ và tự học: Kĩ năng tìm kiếm thông tin trong SGK, quan sát hình ảnh, kĩ năng thực hành thí nghiệm để tìm hiểu về cân bằng hóa học và các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học. – Năng lực giao tiếp và hợp tác: Làm việc nhóm tìm hiểu về cân bằng hóa học và các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học. – Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Giải thích được một số hiện tượng tự nhiên: sự tạo thành thạch nhũ, măng đá, cột đá trong các hang động; giải thích câu tục ngữ “nước chảy đá mòn”,… * Năng lực hóa học:
Trình bày được: – Đặc điểm của phản ứng một chiều và thuận nghịch, trạng thái cân bằng của phản ứng thuận nghịch. – Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học. – Nguyên lý chuyển dịch cân bằng Le Chaterlie.
3. Phẩm chất: – Chăm chỉ, tự tìm tòi thông tin trong SGK liên quan tới cân bằng hóa học. – HS có trách nhiệm trong việc hoạt động nhóm, hoàn thành các nội dung được giao. II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU – Hình ảnh, video về sự tạo thạch nhũ, măng đá, cột đá,… trong các hang động. – Phiếu bài tập số 1, 2 ,3 ,4. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Kiểm tra bài cũ: kết hợp kiểm tra bài cũ trong quá trình hình thành bài mới. 1. Hoạt động 1: Khởi động
Hình 1: Thuận nghịch (11 chữ cái) Hình 2: Một chiều (8 chữ cái) Hình 3: thạch nhũ(8 chữ cái) Hình 4: Măng đá (6 chữ cái) Hình 5: Cột đá (5 chữ cái) Hình 6: Cân bằng hóa học(13 chữ cái)
– GV chiếu các hình ảnh biểu diễn cho 1 khái niệm, 1 hiện tượng tự nhiên. – HS suy nghĩ tìm câu trả lời, HS nhanh nhất sẽ nhận được cơ hội trả lời, nếu trả lời đúng sẽ nhận được phần thưởng của GV. Sau khi kết thúc hoạt động 1, GV chiếu hình ảnh về thạch nhũ, măng đá, cột đá,.. trong hang động và dẫn dắt vào bài: Vậy thạch nhũ, măng đá, cột đá,.. trong hang động được tạo thành như thế nào, phản ứng xảy ra trong quá trình đó là phản ứng 1 chiều hay thuận nghịch, chúng ta sẽ tìm câu trả lời trong bài. 2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới
………………………………………………… ………………………………………………… Hoạt động 2.3 : Hằng số cân bằng Mục tiêu: – HS lập được công thức tính Kc. – HS nêu được ý nghĩa của Kc. – HS vận dụng làm bài tập tính toán Kc.Hoạt động của GV và HSSản phẩm dự kiếnGiao nhiệm vụ học tập: – Từ PHT số 2, GV hướng dẫn HS thiết lập biểu thức tính của hằng số cân bằng – GV yêu cầu HS làm việc theo bàn (nhóm 2 người) để làm PHT số 1, thời gian là 5 phút PHIẾU BÀI TẬP SỐ 3 1. Xét phản ứng thuận nghịch a. Lập biểu thức tính của hằng số cân bằng Kc b. Vận dụng biểu thức lập được ở (a) để làm bài tập sau: Ammonia (NH3) được điều chế bằng phản ứng: N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g) Ở toC, nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng là: [N2] = 0,45 M; [H2] = 0,14 M; [NH3] = 0,62 M. Tính hằng số cân bằng KC của phản ứng trên tại t oC. c. Ý nghĩa của hằng số cân bằng Kc Thực hiện nhiệm vụ: HS hoàn thành phiếu bài tập theo nhóm. Báo cáo, thảo luận: Đại diện nhóm HS đưa ra nội dung kết quả thảo luận của nhóm. Các nhóm còn lại lắng nghe và nhận xét. Kết luận, nhận định: GV nhận xét và chốt kiến thứcXét phản ứng thuận nghịch a. Biểu thức tính của hằng số cân bằng Kc b. c. ý nghĩa: -Kc càng lớn thì phản ứng thuận càng chiếm ưu thế hơn và ngược lại. – Kc phụ thuộc vào bản chất phản ứng và nhiệt độ. – Đối với phản ứng có chất rắn tham gia, không biểu diễn nồng độ của chất rắn trong biểu thức hằng số cân bằng. ………………………………………………… III. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ CHUYỂN DỊCH CÂN BẰNG HÓA HỌC Hoạt động 2.4: Các yếu tố ảnh hưởng đến sự chuyển dịch cân bằng hóa học Mục tiêu: – HS thực hiện, quan sát thí nghiệm và rút ra kết luận về sự ảnh hưởng của nhiệt độ, nồng độ tới sự chuyển dịch cân bằng hóa học. – HS nêu được nguyên lý chuyển dịch cân bằng Le Chaterlie. – HS vận dụng nguyên lý Le Chaterlie để giải thích sự ảnh hưởng của nhiệt độ, nồng độ, áp suất lên cân bằng hóa học.Hoạt động của GV và HSSản phẩm dự kiếnGiao nhiệm vụ học tập: – Chia lớp làm 6 nhóm – HĐ nhóm: Sử dụng kĩ thuật trạm để hoàn thành 2 thí nghiệm và điền thông tin vào bảng dữ liệu. Chia làm 2 trạm. Mỗi trạm có thời gian là 3 phút. Sau khi hết thời gian ở trạm 1 thì chuyển phiếu (không chuyển người) – GV hướng dẫn học sinh thực hiện các thao tác thí nghiệm Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự chuyển dịch cân bằng – Cho 10ml dung dịch 0,5M vào cốc thủy tinh, thêm 1-2 giọt phenolphtalein, khuấy đều. – Chia dung dịch thu được vào 3 ống nghiệm: ống (1) để so sánh, ống (2) ngâm vào cốc nước đá, ống (3) ngâm vào cốc nước nóng. – Quan sát sự thay đổi màu trong các ống nghiệm và điền thông tin vào bảng và phần kết luận dưới đây Kết luận: Khi tăng nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm ………….., tức là chiều phản ứng …………., nghĩa là chiều làm …….. tác động của việc ………………. và ngược lại. Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự chuyển dịch cân bằng – Cho một vài giọt phenolphtalein vào dung dịch CH3COONa, lắc đều dung dịch có màu hồng nhạt. – Chia dung dịch thu được vào 3 ống nghiệm với thể tích gần bằng nhau: ống (1) để so sánh, ống (2) thêm vài tinh thể CH3COONa, ống (3) thêm vài giọt dung dịch CH3COOH. – Quan sát sự thay đổi màu trong các ống nghiệm và điền thông tin vào bảng sau: Kết luận: Khi ………….. một chất trong phản ứng thì cân bằng hóa học bị ……… và ………theo chiều làm …………. của chất đó và ngược lại. Thực hiện nhiệm vụ: HS làm thí nghiệm và ghi thông tin vào bảng và phần kết luận. Báo cáo, thảo luận: Đại diện nhóm HS đưa ra nội dung kết quả thảo luận của nhóm. Các nhóm còn lại lắng nghe và nhận xét Kết luận, nhận định: GV nhận xét, đưa ra kết luận: Thí nghiệm 1: Kết luận: Khi tăng nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm nhiệt độ, tức là chiều phản ứng thu nhiệt, nghĩa là chiều làm giảm tác động của việc tăng nhiệt độ và ngược lại. Thí nghiệm 2: Kết luận: Khi tăng nồng độ một chất trong phản ứng thì cân bằng hóa học bị phá vỡ và chuyển dịch theo chiều làm giảm nồng độ của chất đó và ngược lại. GV kết luận: Nguyên lý Le Chaterlie: “Một hệ đang ở trạng thái cân bằng, nếu ta thay đổi một trong các thông số trạng thái (các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học) của hệ thì cân bằng sẽ dịch chuyển theo chiều chống lại sự thay đổi đó”. – Khi tăng nhiệt độ, cân bằng dịch chuyển theo chiều thu nhiệt, tức là phản ứng nghịch. Khi giảm nhiệt độ, cân bằng dịch chuyển theo chiều tỏa nhiệt, tức là phản ứng thuận. Khi tăng áp suất, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm số mol khí (chiều thuận). Khi giảm áp suất, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm tăng số mol khí (chiều thuận). * Lưu ý: – Những hệ có thể tích không đổi, nguyên lí Le Chatelier mới được áp dụng chặt chẽ. – Chỉ có thay đổi nhiệt độ mới làm giá trị của hằng số cân bằng thay đổi. – Chất xúc tác không làm chuyển dịch cân bằng. ………………………………………………… 3. Hoạt động 3: Luyện tập
– Củng cố, khắc sâu kiến thức đã học trong bài phản ứng 1 chiều, phản ứng thuận nghịch, trạng thái cân bằng, và vận dụng nguyên lý Le Chaterlie để giải thích ảnh hưởng của nhiệt độ, nồng độ, áp suất lên cân bằng hóa học. – Tiếp tục phát triển năng lực: tính toán, sáng tạo, giải quyết các vấn đề thực tiễn thông qua kiến thức môn học, vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống.
+ Vòng 1: GV chia lớp thành 2 nhóm lớn để tham gia thi đua với nhau trả lời nhanh và chính xác các câu hỏi (khoảng 5 câu hỏi) mà GV đã chuẩn bị (chưa cho HS chuẩn bị trước). Ghi điểm cho 2 nhóm ở vòng 1. Câu 1: Phản ứng thuận nghịch là phản ứng trong cùng điều kiện, phản ứng xảy ra theo ………? GV: Phản ứng thuận nghịch là phản ứng trong cùng điều kiện, phản ứng xảy ra theo hai chiều trái ngược nhau. Câu 2: Hằng số cân bằng của một phản ứng thuận nghịch phụ thuộc vào những yếu tố nào ? GV: Hằng số cân bằng của một phản ứng thuận nghịch chỉ phụ thuộc bản chất của chất phản ứng và nhiệt độ, nếu nhiệt độ không đổi, hằng số cân bằng được giữ nguyên và ngược lại. Câu 3: Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hoá học là gì?GV: Chất xúc tác và diện tích bề mặt chỉ ảnh hưởng đến tốc độ hóa học. Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học là: nồng độ, nhiệt độ và áp suất. Câu 4: Phản ứng hóa học thuộc loại phản ứng 1 chiều hay thuận nghịch? GV: Phản ứng thuận nghịch Câu 5: Đối với phản ứng thuận nghịch có tổng hệ số tỉ lượng của các chất khí ở 2 vế của phương trình hóa bằng nhau, khi thay đổi P chung của hệ thì trạng thái cân bằng của hệ có bị chuyển dịch không? GV: Không bị chuyển dịch + Vòng 2: Trên cơ sở 2 nhóm, GV lại yêu cầu mỗi nhóm lại tiếp tục hoạt động cặp đôi để giải quyết các yêu cầu đưa ra trong phiếu học tập số 4. GV quan sát và giúp HS tháo gỡ những khó khăn mắc phải. – HĐ chung cả lớp: GV mời 4 HS bất kì (mỗi nhóm 2 HS) lên bảng trình bày kết quả/bài giải. Cả lớp góp ý, bổ sung. GV tổng hợp các nội dung trình bày và kết luận chung. Ghi điểm cho mỗi nhóm. – GV sử dụng các bài tập phù hợp với đối tượng HS, có mang tính thực tế, có mở rộng và yêu cầu HS vận dụng kiến thức để tìm hiểu và giải quyết vấn đề. Phiếu học tập số 4
Hoạt động 4: Vận dụng
– Giúp HS vận dụng các kĩ năng, vận dụng kiến thức đã học để giải quyết các tình huống trong thực tế. – Giáo dục cho HS ý thức bảo vệ môi trường, sử dụng hóa chất hợp lý.
GV yêu cầu HS tìm hiểu, giải quyết các câu hỏi/tình huống sau: Câu 1: Sản xuất amoniac trong công nghiệp dựa trên phương trình hóa học sau: 2N2(k) + 3H2(k) ⇋ 2NH3(k) ΔH = -92kJ Cân bằng hóa học sẽ chuyển dịch về phía tạo ra amoniac nhiều hơn khi thực hiện. những biện pháp kĩ thuật nào? Giải thích. Câu 2: Bằng kiến thức hóa học hãy giải thích câu ca dao “nước chảy đá mòn” Câu 3: Giải thích tại sao không nên bón phân đạm amoni cho đất chua? Câu 4: Giải thích tại sao phụ nữ mang thai và người cao tuổi hay mắc bệnh loãng xương? Câu 5: Tại sao không bón vôi và phân đạm cùng một lúc? Câu 6: Tại sao cư dân sống lâu ở vùng núi cao có mức hemoglobin trong máu cao, đôi khi cao hơn 50% so với người sống ở ngang mực nước biển. – GV giao việc và hướng dẫn HS tìm hiểu qua tài liệu, mạng internet,…để giải quyết các công việc được giao (câu hỏi số 1,2 3,4,5,6). – Hướng dẫn bài mới: Tùy vào chuyên đề/bài học tiếp theo mà GV xây dựng hệ thống câu hỏi hướng dẫn HS chuẩn bị các nội dung hoạt động. |
