Hệ thống hoá kiến thức

Cân bằng hoá học

Phản ứng một chiềuPhản ứng thuận nghịch
a A+b B→c C+d Da A+b B⇌c C+d D
Phản ứng chỉ xảy ra một chiều từ chất đầu tạo thành sản phẩm.Trong cùng điều kiện, phản ứng xảy ra theo hai chiều trái ngược nhau.
Trạng thái cân bằngvXthuan=vXnghich: nồng độ các chất trong hệ phản ứng không đổi.

| Hằng số cân bằng | KXC=[C]Xc[D]Xd[A]Xa[B]Xb
Trong đó: [A], [B], [C], [D] là nồng độ mol của các chất ở trạng thái cân bằng.
Chất rắn không đưa vào biểu thức tính KXC.
KXC chỉ phụ thuộc vào bản chất của phản ứng và nhiệt độ. |
| Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hoá học | Nhiệt độ, nồng độ, áp suất. |
| Nguyên lí chuyển dịch cân bằng Le Chatelier | Một phản ứng thuận nghịch đang ở trạng thái cân bằng, khi chịu một tác động bên ngoài như biến đổi nhiệt độ, nồng độ, áp suất thì cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm tác động bên ngoài đó. |

Cân bằng trong dung dịch nước

Sự điện liThuyết acid - base của Brønsted - Lowry
Quá trình phân li các chất trong nước tạo thành ion.Acid là chất cho proton.
Chất điện li mạnh: acid mạnh, base mạnh, hầu hết muối.Base là chất nhận proton.
Chất điện li yếu: acid yếu, base yếu.
Chất không điện li: nước, saccharose, ethanol,...

pH=−lg[HX+] hoặc [HX+]=10X−pH

Thang pH từ 1 đến 14, với các giá trị nồng độ [HX+] tương ứng từ 10X−1 đến 10X−14. Vùng acid từ 1-6, trung tính là 7, base từ 8-14.

Trong dung dịch nước, một số ion như AlX3+ FeX3+ và COX3X2− phản ứng với nước tạo ra các dung dịch có môi trường acid/base.

Luyện tập

Câu 1.

Hằng số KXc của một phản ứng phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây?
A. Nồng độ.
B. Nhiệt độ.
C. Áp suất.
D. Chất xúc tác.

Câu 2.

Thêm nước vào 10 mL dung dịch HCl 1,0 mol/L để được 1000 mL dung dịch A. Dung dịch mới thu được có pH thay đổi như thế nào so với dung dịch ban đầu?
A. pH giảm đi 2 đơn vị.
B. pH giảm đi 0,5 đơn vị.
C. pH tăng gấp đôi.
D. pH tăng 2 đơn vị.

Câu 3.

Tính pH của các dung dịch sau:
a) Dung dịch NaOH 0,1 M;
b) Dung dịch HCl 0,1 M;
c) Dung dịch Ca(OH)X2 0,01 M.

Câu 4.

Viết biểu thức hằng số cân bằng KXc cho các phản ứng sau:
a) 2 SOX2(g)+OX2(g)⇌2 SOX3(g)
b) 2 C(s)+OX2(g)⇌2 CO(g)
c) AgCl(s)⇌AgX+(aq)+ClX−(aq)

Câu 5.

Cho cân bằng hoá học sau: HX2(g)+IX2(g)⇌2 HI(g) ΔXr HX298X∘=−9,6 kJ
Nhận xét nào sau đây không đúng?
A. Khi tăng nhiệt độ, cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nghịch.
B. Ở nhiệt độ không đổi, khi tăng áp suất thì cân bằng không bị chuyển dịch.
C. Ở nhiệt độ không đổi, khi tăng nồng độ HX2 hoặc IX2 thì giá trị hằng số cân bằng tăng.
D. Ở trạng thái cân bằng, tốc độ phản ứng thuận bằng tốc độ phản ứng nghịch.

Câu 6.

Xét phản ứng xảy ra trong lò luyện gang:
FeX2OX3(s)+3 CO(g)⇌2 Fe(s)+3 COX2(g) ΔXr HXo<0
Nêu các yếu tố (nồng độ, nhiệt độ, áp suất) cần tác động vào cân bằng trên để cân bằng chuyển dịch về bên phải (làm tăng hiệu suất của phản ứng).

Câu 7.

Cho cân bằng hoá học sau:
CO(g)+HX2O(g)⇌HX2(g)+COX2(g)
Ở 700∘C, hằng số cân bằng KXc=8,3. Cho 1 mol khí CO và 1 mol hơi nước vào bình kín dung tích 10 lít và giữ ở 700∘C. Tính nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng.

Xem bản PDF nguyên trang sách: Hóa học 11 – Kết nối tri thức với cuộc sống (trang 27–28).