Chuyên đề dạy thêm Hóa học 11 (sách mới) năm 2024 có đáp án

Chủ đề 1: KHÁI NIỆM VỀ CÂN BẰNG HOÁ HỌC
I. PHẢN ỨNG MỘT CHIỀU, PHẢN ỨNG THUẬN NGHỊCH
1) Phản ứng 1 chiều
- Trong điều kiện xác định, chất tham gia phản ứng tạo thành chất sản phẩm, không xảy ra phản
ứng ngược lại, kí hiệu là mũi tên từ trái sang phải “ ”
- Ví dụ: Fe (s) + 2HCl (aq)
FeCl2 (aq) + H2 (g).
2) Phản ứng thuận nghịch
- 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.
- Kí hiệu là hai nửa mũi tên ngược chiều nhau “ ”
- Cho phản ứng thuận nghịch: o Ph¶n øng thuËn: N 3H 2NH t ,xt,p N 3H 2NH 2 2 3 2 2 3 Ph¶n øng nghÞch: 2NH N 3H 3 2 2
II. CÂN BẰNG HÓA HỌC
1) Trạng thái cân bằng
- Trạng thái cân bằng của phản ứng thuận nghịch là trạng thái mà tại đó tốc độ phản ứng
thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch ( ). t n
+ Trạng thái cân bằng: phản ứng vẫn diễn ra theo 2 chiều, nồng độ các chất không thay đổi.
- Cho phản ứng thuận nghịch: H (g) I (g) 2H I(g) 2 2 ,
: Tèc ®é ph¶n øng thuËn, tèc ®é ph¶n øng nghÞch t n k .C .C + t t H I 2
2 , trong ®ã k , k : H »ng sè tèc ®é ph¶n øng . t n 2 k .C n n H I C , C , C : Nång ®é mol H I H I 2 2 + Thời điểm ban đầu: ,
0 vµ v gi¶m dÇn, t¨ ng dÇn; t (max) n t n 2 k C + 2 t HI Sau 1 thêi gian th× k .C .C k .C t n t H I n HI 2 2 k C .C n H I 2 2
2) Hằng số cân bằng 1


- Cho phản ứng thuận nghịch: aA + bB cC + dD c d [C] [D] K : Haèng soá caân baèng C
- ÔÛ traïng thaùi caân baèng: K ; C a b [A] .[B]
[A], [B], [C], [D]: noàng ñoä mol cuûa A, B, C, D
+ 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.
+ KC càng lớn thì phản ứng thuận càng chiếm ưu thế, KC càng nhỏ thì phản ứng nghịch càng chiếm ưu thế.
+ Đối với phản ứng có chất rắn tham gia, không biểu diễn nồng độ của chất rắn trong biểu thức 2 [CO]
hằng số cân bằng. Ví dụ: C (s) + CO K 2 (g) 2CO (g) C [CO ] . 2
III. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỚNG ĐẾN CHUYỂN DỊCH CÂN BẰNG HÓA HỌC
- Nguyên lí Le chatelier (Lơ Sa-tơ-li-ê): Một phản ứng thuận nghịch đang ở trạng thái cân
bằng, khi chịu sự tác động từ bên ngoài như nồng độ, nhiệt độ, áp suất thì cân bằng sẽ chuyển
dịch theo chiều làm giảm tác động đó.
1) Ảnh hưởng của nhiệt độ
- Thí nghiệm: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cân bằng: 2NO (g) N O (g), Δ 0 H  0 2 2 4 r 298 Mµu n©u ®á Kh«ng mµu
+ Chuẩn bị 3 ống nghiệm (1), (2), (3) chứa khí NO2 (có màu giống nhau), 1 cốc nước đá, 1 cốc nước nóng (70 – 80oC).
+ Ống nghiệm 1: Dùng để so sánh.
+ Ống nghiệm 2: Ngâm vào cốc nước đá khoảng 1 – 2 phút → Màu nâu đỏ nhạt dần → NO2
giảm, N2O4 tăng → Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.
+ Ống nghiệm 3: Ngâm vào cốc nước nóng khoảng 1 – 2 phút → Màu nâu đỏ đậm dần → NO2
tăng, N2O4 giảm → Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch. - Kết luận:
+ Khi giảm nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều ( Δ 0 H
 0, phản ứng tỏa nhiệt). r 298
+ Khi tăng nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều ( Δ 0 H
 0, phản ứng thu nhiệt). r 298
2) Ảnh hưởng của nồng độ 2


- Thí nghiệm: Ảnh hưởng của nồng độ đến cân bằng: CH COONa+ H O CH COOH + NaOH 3 2 3
+ Cho một vài giọt phenolphthalein vào dung dịch CH3COONa, lắc đều, dung dịch có màu hồng nhạt.
+ Chia dung dịch thu được vào ba ống nghiệm với thể tích gần bằng nhau.
+ Ống (1) để so sánh; ống (2) thêm vài tinh thể CH3COONa; ống 3 thêm một vài giọt dung dịch CH3COOH.
- Quan sát hiện tượng ta thấy:
+ Ống (2): Tăng nồng độ CH3COONa thấy màu sắc đậm lên → NaOH tạo ra nhiều hơn (NaOH
làm phenolphthalein từ không màu chuyển sang màu hồng) → Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.
+ Ống (3): Tăng nồng độ CH3COOH ta thấy màu sắc nhạt đi → CH3COOH tác dụng với NaOH,
làm giảm lượng NaOH → Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch). - Kết luận:
+ Khi tăng nồng độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm nồng độ chất đó.
+ Khi giảm nồng độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm tăng nồng độ chất đó.
(Lưu ý: Tăng hay giảm lượng chất rắn không làm chuyển dịch cân bằng)
3) Ảnh hưởng của áp suất
- Thí nghiệm: Ảnh hưởng của áp suất đến cân bằng: 2NO (g) N O (g) 2 2 4 Mµu n©u ®á Kh«ng mµu
+ Tăng P, màu nâu đỏ nhạt dần → Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận → Số mol khí giảm. - Kết luận:
+ Khi tăng áp suất, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm số mol khí.
+ Khi giảm áp suất, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm tăng số mol khí.
(Thay đổi P, cân bằng không chuyển dịch khi: phản ứng không có khí hoặc số mol khí ở 2 vế bằng nhau). 3

Phần I. Đề bài
PHẦN A. CÁC DẠNG BÀI TẬP TỰ LUẬN
Dạng 1. PHẢN ỨNG MỘT CHIỀU, PHẢN ỨNG THUẬN NGHỊCH Câu 1:
Quá trình hình thành hang động, thạch nhũ là một ví dụ điển hình về phản ứng thuận nghịch trong tự nhiên.
Nước có chứa CO2 chảy qua đá vôi, bào mòn đá tạo thành Ca(HCO3)2 (phản ứng thuận)
góp phần hình thành các hang động. Hợp chất Ca(HCO3)2 trong nước lại bị phân hủy tạo
ra CO2 và CaCO3 (phản ứng nghịch), hình thành thạch nhũ, măng đá, cột đá.
Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra trong hai quá trình trên. Câu 2:
Phản ứng xảy ra khi cho khí Cl2 tác dụng với nước là một phản ứng thuận nghịch. viết
phương trình hóa học của phản ứng, xác định phản ứng thuận, phản ứng nghịch. 2HI(g) H (g) + I (g) Câu 3: Cho phản ứng: 2 2
a) Vẽ dạng đồ thị biểu diễn tốc độ của phản ứng thuận và phản ứng nghịch theo thời gian.
b) Xác định trên đồ thị thời điểm phản ứng bắt đầu đạt trạng thái cân bằng.
DẠNG II. HẰNG SỐ CÂN BẰNG Câu 4:
Viết biểu thức hằng số cân bằng cho các phản ứng sau:
a) Phản ứng tổng hợp ammonia N (g) 3H (g) 2NH (g) 2 2 3
b) Phản ứng nung vôi: CaCO (s) CaO(s) + CO (g) 3 2
c) Phản ứng tạo khí than ướt: C(s) H O(g) CO(g) H (g) 2 2
d) Tổng hợp methanol trong công nghiệp: CO (g) + 2H2 (g) CH3OH (g) Câu 5:
Cho biết phản ứng sau: H2 (g) + I2 (g)
2HI (g). Nồng độ các chất lúc cân bằng ở nhiệt
độ 430oC là [H2]=[I2]=0,107 M; [HI]=0,786 M. Tính hằng số cân bằng KC tại 430oC. Câu 6:
Cho biết phản ứng sau: CO (g) + H2O (g) CO2 (g) + H2 (g)
Ở 700oC hằng số cân bằng KC của phản ứng là 1,873. Tính nồng độ H2O và CO ở trạng thái
cân bằng, biết rằng hỗn hợp ban đầu có 0,300 mol H2O và 0,300 mol CO trong bình kín
dung tích 10 lít ở 700oC. Câu 7:
Iodine bị phân hủy bởi nhiệt theo phản ứng sau: I2 (g) 2I (g)
Ở 727oC hằng số cân bằng của phản ứng KC = 3,80.10-5. Cho 0,05 mol I2 vào một bình kín dung tích 2,5 lít ở o
727 C . Tính nồng độ của I2 và I ở trạng thái cân bằng. Câu 8:
Ammonia (NH ) được điều chế bằng phản ứng: N (g) + 3H (g) 2NH (g) . Ở toC, 3 2 2 3
nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng là N =0,45M, H =0,14M, NH =0,62M . 2   2  3
Tính hằng số cân bằng K của phản ứng trên tại o t C . C Câu 9: Cho phản ứng sau: 2 COCl (g) CO (g) + Cl (g) K 8,2.10− = ë 900 K 2 2 C 4