Lúc đó, đức Phật Mẫu là bà Ma Gia Phu Nhơn chắp tay cung kính mà hỏi Ngài Địa Tạng Bồ tát: “Thánh Giả! Chúng sanh trong cõi Diêm Phù Đề tạo nghiệp sai khác, cảm thọ quả báo ra thế nào?”
Ngài Địa Tạng Bồ tát đáp rằng: “Trong nghìn muôn thế giới cho đến quốc độ, hoặc nơi thời có địa ngục, nơi thời không địa ngục, hoặc nơi thời có hàng nữ nhơn, nơi thời không có hàng nữ nhơn, hoặc nơi Phật pháp, nơi thời không Phật pháp, nhẫn đến bực Thanh Văn và Bích Chi Phật v.v… Cũng sai khác như thế, chớ chẳng phải riêng tội báo nơi địa ngục sai khác thôi đâu!”
Bà Ma Gia Phu Nhơn lại bạch cùng Bồ tát rằng: “Tôi muốn nghe tội báo trong cõi Diêm Phù Đề chiêu cảm lấy ác đạo”.
Ngài Địa Tạng đáp rằng: “Thánh Mẫu! Trông mong Ngài lóng nghe nhận lấy, Tôi sẽ lược nói việc đó”.
Thánh Mẫu bạch rằng: “Xin Thánh Giả nói cho”.
2. BỒ TÁT LƯỢC THUẬT
Bấy giờ, Ngài Địa Tạng Bồ tát thưa Thánh Mẫu rằng: “Danh hiệu của những tội báo trong cõi Nam Diêm Phù Đề như dưới đây:
Như có chúng sanh chẳng hiếu thảo với cha mẹ, cho đến giết hại cha mẹ, kẻ đó phải đọa vào Vô Gián địa ngục mãi đến nghìn muôn ức kiếp không lúc nào mong ra khỏi được.
Như có chúng sanh nào có lòng ác, làm thân Phật bị thương chảy máu, khinh chê ngôi Tam Bảo, chẳng kính Kinh điển, cũng phải đọa vào Vô Gián địa ngục, trong nghìn muôn ức kiếp không lúc nào ra khỏi được.
Hoặc có chúng sanh xâm tổn của thường trụ, ô phạm Tăng, Ni, hoặc tứ tình làm sự dâm loạn trong chốn chùa chiền, hoặc giết, hoặc hại… Những chúng sanh đó phải đọa vào Vô Gián địa ngục, trong nghìn muôn ức kiếp không lúc nào mong ra khỏi được.
Như có chúng sanh giả làm thầy Sa Môn kỳ thật tâm chẳng phải Sa Môn, lạm dụng của thường trụ, trái phạm giới luật, gạt gẫm hàng bạch y, tạo nhiều điều tội ác. Hạng người như thế phải đọa vào Vô Gián địa ngục, trong nghìn muôn ức kiếp không lúc nào mong ra khỏi được.
Hoặc có chúng sanh trộm cắp những tài vật lúa gạo, đồ ăn uống, y phục v.v… của thường trụ, cho đến không cho mà lấy một vật, kẻ đó phải đọa vào Vô Gián địa ngục trong nghìn muôn ức kiếp không lúc nào mong ra khỏi được”.
Ngài Địa Tạng Bồ Tát thưa rằng: “Thánh Mẫu! Nếu có chúng sanh nào phạm những tội như trên đó thời phải đọa vào địa ngục ngũ Vô Gián, cầu tạm ngừng sự đau khổ chừng khoảng một niệm cũng không được”.
Bà Ma Gia Phu Nhơn lại bạch cùng Địa Tạng Bồ Tát: “Thế nào gọi là Vô Gián địa ngục?”.
Ngài Địa Tạng Bồ Tát thưa rằng: “Thánh Mẫu! Bao nhiêu địa ngục ở trong núi Thiết Vi, lớn có 18 chỗ, thứ kế đó 500 chỗ danh hiệu đều riêng khác nhau, thứ kế lại có nghìn trăm danh hiệu cũng đều riêng khác nhau.
Nói về địa ngục Vô Gián đó, giáp vòng ngục thành hơn tám muôn dặm, thành đó thuần bằng sắt cao đến một muôn dặm. Lửa cháy trên thành không có chỗ nào hở trống. Trong ngục thành đó có các nhà ngục liên tiếp nhau đều có danh hiệu sai khác.
Riêng có một sở ngục tên là Vô Gián. Ngục này châu vi một muôn tám nghìn dặm, tường ngục cao một nghìn dặm, toàn bằng sắt cả. Lửa cháy hực hở suốt trên suốt dưới. Trên tường ngục rắn sắt, chó sắt, phun lửa đuổi nhau chạy bên này sang bên kia.
Trong ngục có giường rộng khắp muôn dặm. Một người thọ tội thời tự thấy thân mình nằm đầy chật cả giường, đến nghìn muôn người thọ tội cũng đều tự thấy thân của mình nằm chật cả trên giường. Đó là do vì những tội nghiệp đã tạo ra nó cảm vời như thế.
Lại những người tội chịu đủ sự khổ sở: Trăm nghìn Quỷ Dạ Xoa cùng với loài ác Quỷ, răng nanh bén nhọn dường gươm, cặp mắt chói sáng như chớp nhoáng, móng tay cứng như đồng, móc ruột bằm chặt.
Lại có Quỷ Dạ Xoa khác cầm chĩa lớn bằng sắt đâm vào mình người tội, hoặc đâm trúng miệng mũi, hoặc đâm trúng bụng lưng… rồi dồi lên trên không, lấy chĩa hứng lấy để lại trên giường. Lại có diều hâu bằng sắt mổ mắt người tội.
Lại có rắn sắt cắn đầu người tội. Nơi lóng đốt khắp trong thân thể đều lấy đinh dài đóng xuống giường, kéo lưỡi ra rồi cày bừa trên đó, lôi kéo người tội, nước đồng đổ vào miệng, dây sắt nóng đỏ quấn lấy thân người tội, một ngày một đêm, muôn lần chết muôn lần sống lại. Do vì tội nghiệp mà cảm lấy như thế, trải qua ức kiếp, không lúc nào mong ra khỏi được.
Lúc thế giới này hư hoại thời sanh nhờ qua địa ngục ở thế giới khác. Lúc thế giới khác đó hư hoại thời lại sanh vào cõi khác nữa. Lúc cõi khác đó hư hoại thời cũng xoay vần sanh vào cõi khác. Đến khi thế giới này thành xong thời sanh trở về thế giới này. Những sự tội báo trong ngục Vô Gián như thế đó.
Lại địa ngục đó do có năm điều nghiệp cảm, nên kêu là Vô Gián. Năm điều đó là những gì?
1. Tội nhơn trong đó chịu khổ ngày lẫn đêm, cho đến trải qua số kiếp không lúc nào ngừng ngớt, nên gọi là Vô Gián.
2. Một người tội thân đầy chật cả ngục, nhiều người tội mỗi mỗi thân cũng đều đầy chật cả ngục, nên gọi là Vô Gián.
3. Những khí cụ để hành hình tội nhơn như: chĩa ba, gậy, diều hâu, rắn, sói, chó, cối giã, cối xay, cưa, đục, dao mác, chảo dầu sôi, lưới sắt, dây sắt, lừa sắt, ngựa sắt, da sống niền đầu, nước sắt nóng rưới thân, đói thời ăn hoàn sắt nóng, khát thời uống nước sắt sôi. Từ năm trọn kiếp, đến vô số kiếp những sự khổ sở nối nhau luôn không một giây ngừng ngớt nên gọi là Vô Gián.
4. Không luận là trai hay gái, Mường, Mán, mọi rợ, già trẻ, sang hèn, hoặc là Rồng, là Trời, hoặc là Thần, là Quỷ, hễ gây tội ác theo đó mà cảm lấy, tất cả đều đồng chịu khổ, nên gọi là Vô Gián.
5. Nếu người nào bị đọa vào địa ngục đó, thời từ khi mới vào cho đến trăm nghìn kiếp mỗi một ngày đêm muôn lần chết, muôn lần sống lại, muốn cầu tạm ngừng chừng khoảng một niệm cũng không đặng, trừ khi tội nghiệp tiêu hết mới đặng thọ sanh. Do vì lẽ liên miên mãi nên gọi là Vô Gián”.
Ngài Địa Tạng Bồ Tát thưa Thánh Mẫu rằng: “Nói sơ lược về địa ngục Vô Gián như thế. Nếu nói rộng ra thời tên của những khí cụ để hành tội cùng những sự thống khổ trong địa ngục đó, dầu đến suốt một kiếp cũng không thể nào nói cho hết được”.
Bà Ma Gia Phu Nhơn nghe Ngài Địa Tạng Bồ Tát nói xong, khôn xiết lo rầu! Bà chắp tay đảnh lễ Bồ Tát mà lui ra.
Lúc đó phân thân Địa Tạng Bồ Tát ở các nơi có địa ngục trăm nghìn muôn ức bất khả tư, bất khả nghị, bất khả lượng, bất khả thuyết, vô lượng vô số thế giới đều đến hội họp tại cung trời Đao Lợi.
Do nhờ thần lực của Như Lai, phân thân đó hiệp với những chúng đã được giải thoát ra khỏi chốn nghiệp đạo ở mười phương, cũng đều đông đến số nghìn muôn ức na do tha, đồng cầm hương hoa đến cúng dường Phật.
Những chúng cùng đến với phân thân đó, thảy đều nhờ Địa Tạng Bồ Tát giáo hóa làm cho trụ nơi đạo Vô thượng Chánh Đẳng Chánh Giác trọn không còn thối chuyển.
Những chúng đó từ kiếp lâu xa đến nay trôi lăn trong vòng sanh tử ở trong sáu đường, chịu những điều khổ sở không có lúc nào tạm ngừng dứt, nhờ lòng từ bi lớn và thệ nguyện sâu dày của Ngài Địa Tạng Bồ Tát, nên tất cả đều chứng được đạo quả.
Đại chúng đó khi đã đến cung trời Đao Lợi, lòng họ vui mừng hớn hở, chiêm ngưỡng đức Như Lai mắt nhìn mãi không rời.
2. ĐỨC NHƯ LAI AN ỦI ỦY THÁC
Bấy giờ, Thế Tôn giơ tay sắc vàng xoa đảnh của hóa thân Địa Tạng đại Bồ Tát trong trăm nghìn muôn ức bất khả tư, bất khả nghị, bất khả lượng, bất khả thuyết, vô lượng vô số thế giới, mà dạy rằng: “Ta ở trong đời ác ngũ trược giáo hóa những chúng sanh cang cường như thế, làm cho lòng chúng nó điều phục bỏ tà về chánh; nhưng trong mười phần vẫn còn một hai phần chúng sanh quen theo tánh ác.
Muốn độ chúng đó, ta cũng phân nghìn trăm ức thân lập ra nhiều phương chước. Trong chúng sanh đó, hoặc có người căn tánh sáng lẹ nghe Pháp của Ta thời liền tín nhận. Hoặc có người phải ân cần khuyên bảo mới thành tựu được thiện quả. Hoặc có kẻ vì tội nghiệp quá nặng nên chẳng đem lòng kính tin ngưỡng mộ.
Ta phân ra nhiều thân độ thoát những hạng chúng sanh mỗi mỗi sai khác như thế. Hoặc hiện ra thân trai, hoặc hiện ra thân gái, hoặc hiện ra thân Trời, Rồng, hoặc hiện ra thân Quỷ, Thần, hoặc hiện ra rừng, núi, sông, ngòi, ao, rạch, suối, làm lợi ích cho mọi người, để rồi độ họ được giải thoát.
Hoặc hiện ra thân Thiên Đế, hoặc hiện ra thân Trời Phạm Vương, hoặc hiện ra thân vua Chuyển Luân, hoặc hiện ra thân Quốc Vương, hoặc hiện ra thân Cư Sĩ, hoặc hiện ra thân Tể Phụ, hoặc hiện ra thân các hàng quan thuộc, hoặc hiện ra thân Tỳ Kheo, Tỳ Kheo Ni, Ưu Bà Tắc, Ưu Bà Di.
Nhẫn đến hiện ra những thân Thanh Văn, La Hán, Bích Chi Phật và Bồ Tát để hóa độ chúng sanh, chớ chẳng phải chỉ có thân Phật hiện ra trước chúng thôi đâu!
Địa Tạng! Ông xem Ta đã trải qua bao số kiếp nhọc nhằn độ thoát những chúng sanh cang cường đầy tội khổ khó khai hóa như thế. Ngoài ra những kẻ chưa điều phục được, thời phải theo nghiệp thọ báo.
Nếu khi chúng đó có bị đọa vào đường dữ chịu nhiều sự thống khổ, thời ông nên nghĩ nhớ Ta ở cung Trời Đao Lợi ân cần phó chúc đây mà gắng độ chúng sanh, làm cho chúng sanh trong cõi Ta Bà này đến lúc Phật Di Lặc ra đời, đều đặng giải thoát, khỏi hẳn các điều khổ, gặp Phật, được đức Phật thọ ký”.
Bấy giờ, những hóa thân Địa Tạng Bồ Tát ở các thế giới hiệp chung lại một hình, rơi lệ thương cảm mà bạch cùng đức Phật rằng: “Từ số kiếp lâu xa đến nay, con nhờ đức Thế Tôn tiếp độ dắt dìu làm cho con được thần lực chẳng thể nghĩ bàn, đầy đủ trí huệ rộng lớn.
Con phân hiện thân hình ra ở cùng khắp trăm nghìn muôn ức Hằng hà sa thế giới. Trong mỗi thế giới hóa hiện trăm nghìn muôn ức thân. Mỗi thân đó hóa độ trăm nghìn muôn ức người làm cho quy kính ngôi Tam Bảo, khỏi hẳn vòng sanh tử hưởng vui Niết Bàn.
Những chúng sanh nào ở nơi Phật Pháp chỉ làm việc lành bằng một sợi lông, một giọt nước, một hột cát, một bụi nhỏ, hoặc chỉ bằng chừng mảy lông tóc, con đều độ thoát lần lần, làm cho chúng đó được lợi ích lớn.
Cúi mong đức Như Lai chớ vì những chúng sanh ác nghiệp trong đời sau mà sanh lòng lo lắng!…
Cúi mong đức Như Lai chớ vì những chúng sanh ác nghiệp trong đời sau mà sanh lòng lo lắng!…”
Ngài Địa Tạng Bồ Tát bạch cùng đức Phật ba lần như thế.
Lúc ấy, đức Phật khen Ngài Địa Tạng Bồ Tát rằng: “Hay thay! Hay thay! Ta hộ trợ cho ông được toại nguyện! Từ số kiếp lâu xa đến nay thường phát nguyện rộng lớn, cứu độ tất cả chúng sanh xong rồi, thời ông liền chứng quả Bồ Đề”.
Ta nghe như thế này: Một thuở nọ, tại cung Trời Đao Lợi, đức Phật vì Thánh Mẫu mà thuyết pháp.
Lúc đó, bất khả thuyết bất khả thuyết tất cả chư Phật và đại Bồ Tát trong vô lượng thế giới ở mười phương đều đến hội họp, rồi đồng khen ngợi rằng:
Đức Phật Thích Ca Mâu Ni có thể ở trong đời ác ngũ trược mà hiện sức “Đại trí tuệ thần thông chẳng thể nghĩ bàn” để điều phục chúng sinh cang cường làm cho chúng nó rõ “Pháp khổ pháp vui”.
Khen xong, chư Phật đều sai thị giả kính thăm đức Thế Tôn.
Bấy giờ, đức Như Lai mỉm cười phóng ra trăm nghìn vừng mây sáng rỡ lớn. Như là: Vừng mây sáng rỡ đầy đủ, vừng mây sáng rỡ đại từ bi, vừng mây sáng rỡ đại trí huệ, vừng mây sáng rỡ đại Bát Nhã, vừng mây sáng rỡ đại Tam muội, vừng mây sáng rỡ đại kiết tường, vừng mây sáng rỡ đại phước đức, vừng mây sáng rỡ đại công đức, vừng mây sáng rỡ đại quy y, vừng mây sáng rỡ đại tán thán… Đức Phật phóng ra bất khả thuyết vừng mây sáng rỡ như thế rồi lại phát ra các thứ tiếng vi diệu.
Như là: Tiếng Bố thí độ, tiếng Trì giới độ, tiếng Nhẫn nhục độ, tiếng Tinh tấn độ, tiếng Thiền định độ, tiếng Bát Nhã độ, tiếng Từ bi, tiếng Hỷ xả, tiếng Giải thoát, tiếng Vô lậu, tiếng Trí huệ, tiếng Sư tử hống, tiếng Đại Sư tử hống, tiếng Mây sấm, tiếng Mây sấm lớn…
2. TRỜI, RỒNG… HỘI HỌP
Khi đức Phật phát ra bất khả thuyết bất khả thuyết tiếng vi diệu như thế xong, thời có vô lượng ức hàng Trời, Rồng, Quỷ, Thần ở trong cõi Ta Bà và cõi nước phương khác cũng đến hội họp nơi cung Trời Đao Lợi.
Như là: Trời Tứ Thiên Vương, Trời Đao Lợi, Trời Tu Diệm Ma, Trời Đâu Suất Đà, Trời Hóa Lạc, Trời Tha Hóa Tự Tại, Trời Phạm Chúng, Trời Phạm Phụ, Trời Đại Phạm, Trời Thiểu Quang, Trời Vô Lượng Quang, Trời Quang Âm, Trời Thiểu Tịnh, Trời Vô Lượng Tịnh, Trời Biến Tịnh, Trời Phước Sanh, Trời Phước Ái, Trời Quảng Quả, Trời Nghiêm Sức, Trời Vô Lượng Nghiêm Sức, Trời Nghiêm Sức Quả Thiệt, Trời Vô Tưởng, Trời Vô Phiền, Trời Vô Nhiệt, Trời Thiện Kiến, Trời Thiện Hiện, Trời Sắc Cứu Cánh, Trời Ma Hê Thủ La, cho đến Trời Phi Tưởng, Phi Phi Tưởng Xứ. Tất cả Thiên chúng, Long chúng, cùng các chúng Quỷ, Thần đều đến hội họp.
Lại có những vị Thần ở cõi Ta Bà cùng cõi nước phương khác, như: Thần biển, Thần sông, Thần rạch, Thần cây, Thần núi, Thần đất, Thần sông chằm, Thần lúa mạ, Thần chủ ngày, Thần chủ đêm, Thần hư không, Thần trên Trời, Thần chủ ăn uống, Thần cây cỏ… Các vị Thần như thế đều đến hội họp.
Lại có những Đại Quỷ Vương ở cõi Ta Bà cùng cõi nước phương khác, như: Ác Mục Quỷ Vương, Đạm Huyết Quỷ Vương, Đạm Tinh Khí Quỷ Vương, Đạm Thai Noãn Quỷ Vương, Hành Bịnh Quỷ Vương, Nhiếp Độc Quỷ Vương, Từ Tâm Quỷ Vương, Phước Lợi Quỷ Vương, Đại Ái Kính Quỷ Vương… Các Quỷ Vương như thế đều đến hội họp.
3. ĐỨC PHẬT PHÁT KHỞI
Bấy giờ đức Thích Ca Mâu Ni Phật bảo Ngài Văn Thù Sư Lợi Pháp Vương tử đại Bồ Tát rằng: “Ông xem coi tất cả chư Phật, Bồ Tát và Trời, Rồng, Quỷ, Thần đó ở trong thế giới này cùng thế giới khác, ở trong quốc độ này cùng quốc độ khác, nay đều đến hội họp tại cung Trời Đao Lợi như thế, ông có biết số bao nhiêu chăng?”.
Ngài Văn Thù Sư Lợi bạch Phật rằng: “Bạch đức Thế Tôn! Nếu dùng thần lực của con để tính đếm trong nghìn kiếp cũng không biết là số bao nhiêu!”.
Đức Phật bảo Ngài Văn Thù Sư Lợi rằng: “Đến Ta dùng Phật nhãn xem hãy còn không đếm xiết! Số Thánh, phàm này đều của Ngài Địa Tạng Bồ Tát từ thuở kiếp lâu xa đến nay, hoặc đã độ, đương độ, chưa độ, hoặc đã thành tựu, đương thành tựu, chưa thành tựu”.
Ngài Văn Thù Sư Lợi bạch đức Phật rằng: “Từ thuở lâu xa về trước con đã tu căn lành chứng đặng trí vô ngại, nghe lời đức Phật nói đó thời tin nhận liền. Còn hàng tiểu quả Thanh Văn, Trời, Rồng, tám bộ chúng và những chúng sanh trong đời sau, dầu nghe lời thành thật của Như Lai, nhưng chắc là sanh lòng nghi ngờ, dầu cho có lạy vâng đi nữa cũng chưa khỏi hủy báng. Cúi mong đức Thế Tôn nói rõ nhơn địa của Ngài Địa Tạng Bồ Tát; Ngài tu hạnh gì, lập nguyện gì mà thành tựu được sự không thể nghĩ bàn như thế?”.
Đức Phật bảo Ngài Văn Thù Sư Lợi rằng: “Ví như bao nhiêu cỏ, cây, lùm, rừng, lúa, mè, tre, lau, đá, núi, bụi bặm trong cõi tam thiên đại thiên, cứ một vật làm một sông Hằng, rồi cứ số cát trong mỗi sông Hằng, một hột cát làm một cõi nước, rồi trong một cõi nước cứ một hột bụi nhỏ làm một kiếp, rồi bao nhiêu số bụi nhỏ chứa trong một kiếp đều đem làm kiếp cả. Từ lúc Ngài Địa Tạng Bồ Tát chứng quả thập địa Bồ Tát đến nay nghìn lần lâu hơn số kiếp tỉ dụ ở trên, huống là những thuở Ngài Địa Tạng còn ở bực Thanh Văn và Bích Chi Phật!
Này Văn Thù Sư Lợi! Oai thần thệ nguyện của Bồ Tát đó không thể nghĩ bàn đến được. Về đời sau, nếu có trang thiện nam, người thiện nữ nào nghe danh tự của Địa Tạng Bồ Tát, hoặc khen ngợi, hoặc chiêm ngưỡng vái lạy, hoặc xưng danh hiệu, hoặc cúng dường, nhẫn đến vẽ, khắc, đắp, sơn hình tượng của Địa Tạng Bồ Tát, thời người đó sẽ được một trăm lần sanh lên cõi Trời Đao Lợi, vĩnh viễn chẳng còn bị sa đọa vào chốn ác đạo.
4. TRƯỞNG GIẢ TỬ PHÁT NGUYỆN
Này Văn Thù Sư Lợi! Trải qua bất khả thuyết bất khả thuyết kiếp lâu xa về trước, tiền thân của Ngài Địa Tạng Bồ Tát làm một vị Trưởng giả tử. Lúc đó, trong đời có đức Phật hiệu là: Sư Tử Phấn Tấn Cụ Túc Vạn Hạnh Như Lai. Trưởng giả tử thấy đức Phật tướng mạo tốt đẹp nghìn phước trang nghiêm, mới bạch hỏi đức Phật tu hạnh nguyện gì mà đặng tốt đẹp như thế?
Khi ấy, đức Sư Tử Phấn Tấn Cụ Túc Vạn Hạnh Như Lai bảo Trưởng giả tử rằng: “Muốn chứng được thân tướng tốt đẹp này, cần phải trải qua trong một thời gian lâu xa độ thoát tất cả chúng sanh bị khốn khổ”.
Này Văn Thù Sư Lợi! Trưởng giả tử nghe xong liền phát nguyện rằng: “Từ nay đến tột số chẳng thể kể xiết ở đời sau, tôi vì những chúng sanh tội khổ trong sáu đường mà giảng bày nhiều phương tiện làm cho chúng đó được giải thoát hết cả, rồi tự thân tôi mới chứng thành Phật Đạo”.
Bởi ở trước đức Phật Sư Tử Phấn Tấn Cụ Túc Vạn Hạnh Như Lai, Ngài lập nguyện rộng đó, nên đến nay đã trải qua trăm nghìn muôn ức vô số bất khả thuyết kiếp, mà Ngài vẫn còn làm vị Bồ Tát!
5. BÀ LA MÔN NỮ CỨU MẸ
Lại thuở bất khả tư nghị vô số kiếp về trước, lúc đó có đức Phật hiệu là: Giác Hoa Định Tự Tại Vương Như Lai, Đức Phật ấy thọ đến bốn trăm nghìn muôn ức vô số kiếp. Trong thời tượng pháp, có một người con gái dòng Bà La Môn, người này nhiều đời chứa phước sâu dày, mọi người đều kính nể, khi đi đứng lúc nằm ngồi, chư Thiên thường theo hộ vệ. Bà mẹ của người mê tín tà đạo, thường khinh khi ngôi Tam Bảo. Thuở ấy, mặc dầu Thánh nữ đem nhiều lời phương tiện khuyên nhủ bà mẹ người, hầu làm cho bà mẹ người sanh chánh kiến, nhưng mà bà mẹ người chưa tin hẳn. Chẳng bao lâu bà ấy chết, thần hồn sa đọa vào Vô Gián địa ngục.
Lúc đó, Thánh Nữ biết rằng người mẹ khi còn sống không tin nhân quả, liệu chắc phải theo nghiệp quấy mà sanh vào đường ác. Thánh Nữ bèn bán nhà, đất, sắm nhiều hương hoa cùng những đồ lễ cúng, rồi đem cúng dường tại các chùa tháp thờ đức Phật Giác Hoa Định Tự Tại Vương. Trong một ngôi chùa kia thấy hình tượng của đức Phật Giác Hoa Định Tự Tại Vương đắp vẽ oai dung đủ cách tôn nghiêm.
Thánh Nữ chiêm bái tượng của đức Phật lại càng sanh lòng kính ngưỡng, tự nghĩ thầm rằng : “Đức Phật là đấng Đại Giác đủ tất cả trí huệ, nếu đức Phật còn trụ ở đời, thì khi mẹ tôi khuất, tôi đến bạch hỏi Phật, chắc thế nào cũng rõ mẹ tôi sanh vào chốn nào”.
Nghĩ đến đó, Thánh Nữ buồn tủi rơi lệ chăm nhìn tượng Như Lai mà lòng quyến luyến mãi.
Bỗng nghe trên hư không có tiếng bảo rằng: “Thánh Nữ đương khóc kia, thôi đừng có bi ai quá lắm! Nay ta sẽ bảo cho ngươi biết chỗ của mẹ ngươi”.
Thánh Nữ chắp tay hướng lên hư không mà vái rằng: “Đức thần nào đó mà giải bớt lòng sầu lo của tôi như thế? Từ khi mẹ tôi mất đến nay, tôi thương nhớ ngày đêm, không biết đâu để hỏi cho rõ mẹ tôi thác sanh vào chốn nào?”.
Trên hư không lại có tiếng bảo Thánh Nữ rằng: “Ta là đức Phật quá khứ Giác Hoa Định Tự Tại Vương Như Lai mà ngươi đương chiêm bái đó. Thấy ngươi thương nhớ mẹ trội hơn thường tình của chúng sanh nên ta đến chỉ bảo”.
Thánh Nữ nghe nói xong liền té xỉu xuống, tay chân mình mẩy đều bị tổn thương. Những người đứng bên vội vàng đỡ dậy, một lát sau Thánh Nữ mới tỉnh lại rồi bạch cùng trên hư không rằng: “Cúi xin đức Phật xót thương bảo ngay cho rõ chỗ thác sanh của mẹ con, nay thân tâm của con sắp chết mất!”.
Đức Giác Hoa Định Tự Tại Vương Như Lai bảo Thánh Nữ rằng: “Cúng dường xong, ngươi mau mau trở về nhà, rồi ngồi ngay thẳng nghĩ tưởng danh hiệu của Ta, thời ngươi sẽ biết chỗ thác sanh của mẹ ngươi”.
Lễ Phật xong, Thánh Nữ liền trở về nhà. Vì thương nhớ mẹ, nên Thánh Nữ ngồi ngay thẳng niệm danh hiệu của Giác Hoa Định Tự Tại Vương Như Lai trải suốt một ngày một đêm, bỗng thấy thân mình đến một bờ biển kia. Nước trong biển đó sôi sùng sục, có rất nhiều thú dữ thân thể toàn bằng sắt bay nhảy trên mặt biển, chạy rảo bên này, xua đuổi bên kia.
Thấy những trai cùng gái số nhiều đến nghìn muôn thoạt chìm thoạt nổi ở trong biển, bị các thú dữ giành nhau ăn thịt.
Lại thấy Quỷ Dạ Xoa hình thù đều lạ lùng: Hoặc nhiều tay, nhiều mắt, nhiều chân, nhiều đầu… răng nanh chĩa ra ngoài miệng bén nhọn dường gươm, lùa những người tội gần thú dữ. Rồi Quỷ lại chụp bắt người tội, túm quắp đầu chân người tội lại, hình trạng muôn thứ chẳng dám nhìn lâu.
Khi ấy, Thánh Nữ nhờ nương sức niệm Phật nên tự nhiên không kinh sợ.
Có một Quỷ Vương tên là Vô Độc, đến cúi đầu nghinh tiếp, hỏi Thánh Nữ rằng: “Hay thay Bồ Tát! Ngài có duyên sự gì đến chốn này?”.
Thánh Nữ hỏi Quỷ Vương rằng: “Đây là chốn nào?”.
Quỷ Vương Vô Độc đáp rằng: “Đây là từng biển thứ nhứt ở phía Tây núi đại Thiết Vi”.
Thánh Nữ hỏi rằng: “Tôi nghe trong núi Thiết Vi có địa ngục, việc ấy có thiệt như thế chăng?”.
Vô Độc đáp rằng: “Thiệt có địa ngục”.
Thánh Nữ hỏi rằng: “Nay tôi làm sao để được đến chốn địa ngục đó?”.
Vô Độc đáp rằng: “Nếu không phải sức oai thần, cần phải do nghiệp lực. Ngoài hai điều này ra ắt không bao giờ có thể đến đó được”.
Thánh Nữ lại hỏi: “Duyên cớ vì sao mà nước trong biển này sôi sùng sục như thế, và có những người tội cùng với các thú dữ?”.
Vô Độc đáp rằng: “Những người tội trong biển này là những kẻ tạo ác ở cõi Diêm Phù Đề mới chết, trong khoảng bốn mươi chín ngày không người kế tự để làm công đức hầu cứu vớt khổ nạn cho; lúc sống, kẻ đó lại không làm được nhân lành nào cả.
Vì thế nên cứ theo nghiệp ác của họ đã gây tạo mà cảm lấy báo khổ ở địa ngục, tự nhiên họ phải lội qua biển này.
Cách biển này mười muôn do tuần về phía Đông lại có một cái biển, những sự thống khổ trong biển đó gắp bội hơn biển này.
Phía Đông của biển đó lại có một cái biển nữa, sự thống khổ trong đó càng trội hơn.
Đó đều là do những nghiệp nhân xấu xa của ba nghiệp mà cảm vời ra, đồng gọi là biển nghiệp, chính là ba cái biển này vậy”.
Thánh Nữ lại hỏi Quỷ Vương Vô Độc rằng: “Địa ngục ở đâu?”.
Vô Độc đáp rằng: “Trong ba cái biển đó đều là địa ngục, nhiều đến số trăm nghìn, mỗi ngục đều khác nhau. Về địa ngục lớn thời có 18 chỗ, bậc kế đó có 500 chỗ đủ không lường sự khổ sở, bậc kế nữa có đến nghìn trăm cũng đầy không lường sự thống khổ”.
Thánh Nữ lại hỏi Quỷ Vương rằng: “Thân Mẫu của tôi mới khuất gần đây, không rõ thần hồn của người phải sa vào chốn nào?”.
Quỷ Vương hỏi Thánh Nữ rằng: “Thân mẫu của Bồ Tát khi còn sống, quen làm những nghiệp gì?”.
Thánh Nữ đáp rằng: “Thân mẫu của tôi mê tín tà đạo, khinh chê ngôi Tam Bảo, hoặc có lúc tạm thời tin chánh pháp, xong rồi chẳng kính. Dầu khuất không bao lâu, mà chưa rõ đọa lạc vào đâu?”.
Vô Độc hỏi rằng: “Thân mẫu của Bồ Tát tên họ là gì?”.
Thánh Nữ đáp rằng: “Thân phụ và thân mẫu của tôi đều dòng dõi Bà La Môn. Thân phụ tôi hiệu là Thi La Thiện Kiến. Thân mẫu tôi hiệu là Duyệt Đế Lợi”.
Vô Độc chắp tay thưa Thánh Nữ rằng: “Xin Thánh Nữ hãy trở về, chớ đem lòng thương nhớ buồn rầu quá lắm nữa. Tội nữ Duyệt Đế Lợi được sanh lên cõi Trời đến nay đã ba ngày rồi.
Nghe nói nhờ con gái của người có lòng hiếu thuận, vì mẹ mà sắm sửa lễ vật, tu tạo phước lành, cúng dường chùa tháp, thờ đức Giác Hoa Định Tự Tại Vương Như Lai. Chẳng phải chỉ riêng thân mẫu của Bồ Tát đặng thoát khỏi địa ngục, mà ngày đó, những tội nhân Vô Gián cũng đều được vui vẻ, đồng đặng thác sanh cả”.
Nói xong, Quỷ Vương chắp tay chào Thánh Nữ mà cáo lui.
Bấy giờ, Thánh Nữ dường chiêm bao chợt tỉnh, rõ biết việc đó rồi, bèn đối trước tháp tượng của đức Giác Hoa Định Tự Tại Vương Như Lai mà phát thệ nguyện rộng lớn rằng:
“Tôi nguyện từ nay nhẫn đến đời vị lai những chúng sanh mắc phải tội khổ, thì tôi lập ra nhiều phương chước làm cho chúng đó được giải thoát”.
Đức Phật bảo Ngài Văn Thù Sư Lợi rằng: “Quỷ Vương Vô Độc trước đó nay chính là ông Tài Thủ Bồ Tát. Còn Thánh Nữ Bà La Môn đó, nay là Địa Tạng Bồ Tát vậy”.
Thần Chú Đại Bi được rút ra từ Kinh Thiên Thủ Thiên Nhãn Quán Thế Âm Bồ Tát Quảng Đại Viên Mãn Vô Ngại Đại Bi Tâm Đà Ra Ni, do chính Đức Phật Thích Ca diễn nói trong một pháp hội trước mặt đông đủ các vị Bồ Tát, Thinh văn, Thánh chúng, Trời, Thần, Thiên, Long, các Đại thánh tăng như Ma-Ha Ca-Diếp, A-Nan… cùng câu hội, tại núi Bồ Đà Lạc Ca (Potalaka), một hải đảo ở về phía Nam xứ Ấn Độ, được coi như là nơi mà Đức Bồ Tát Quán Thế Âm thường trụ tích. Ta có thể tin chắc điều đó bởi vì Kinh Thiên Thủ Thiên Nhãn được mở đầu bằng câu nói quen thuộc của Ngài A Nan “Như thế tôi nghe” cũng như xuyên qua nội dung hỏi đáp giữa ngài A Nan và Đức Thế Tôn đã được ghi lại ở trong kinh.
Trong pháp hội này, Bồ Tát Quán Thế Âm vì tâm đại bi đối với chúng sanh, muốn cho “chúng sanh được an vui, được trừ tất cả các bệnh, được sống lâu, được giàu có, được diệt tất cả nghiệp ác tội nặng, được xa lìa chướng nạn, được tăng trưởng công đức của pháp lành, được thành tựu tất cả các thiện căn, được tiêu tan tất cả sự sợ hãi, được mau đầy đủ tất cả những chỗ mong cầu” mà nói ra Thần Chú này.
Chú Đại Bi được rút ra từ Kinh Thiên Thủ Thiên Nhãn Quán Thế Âm Bồ Tát Quảng Đại Viên Mãn Vô Ngại Đại Bi Tâm Đà Ra Ni
Ngài cho biết lý do ra đời của Thần Chú như sau: Vào vô lượng ức kiếp về trước, Phật Thiên Quang Vương Tịnh Trụ Như Lai, vì tâm thương tưởng đến chúng sanh nên đã nói ra thần chú Đại Bi và khuyến khích Bồ Tát Quán Thế Âm nên thọ trì tâm chú này để mang đến lợi ích an vui lớn cho chúng sanh trong đời vị lai. Bồ Tát Quán Thế Âm lúc bấy giờ mới ở ngôi sơ địa khi nghe xong thần chú này liền chứng vượt lên đệ bát địa. Vui mừng trước oai lực của thần chú, Ngài bèn phát đại nguyện: “Nếu trong đời vị lai, con có thể làm lợi ích an vui cho tất cả chúng sanh với thần chú này, thì xin khiến cho thân con liền sanh ra ngàn mắt ngàn tay”.
Lập tức, Ngài thành tựu ý nguyện. Từ đó, hình ảnh của vị Bồ Tát Quán Thế Âm ngàn tay ngàn mắt trở thành một biểu tượng cho khả năng siêu tuyệt của một vị Bồ Tát mang sứ mệnh vào đời cứu khổ ban vui cho tất cả chúng sanh. Ngàn tay, ngàn mắt nói lên cái khả năng biến hóa tự tại, cái dụng tướng vô biên của thần lực Từ bi và Trí huệ tỏa khắp của Bồ Tát Quán Thế Âm. Ngàn mắt để có thể chiếu soi vào tất cả mọi cảnh giới khổ đau của nhân loại và ngàn tay để cứu vớt, nâng đỡ, như Đức Phật giải thích với Ngài A Nan ở trong kinh, “tiêu biểu cho hạnh tùy thuận các sự mong cầu của chúng sanh”.
Kinh và Thần Chú Đại Bi sau đó đã được ngài Dà-Phạm-Đạt-Ma (Bhagavaddharma: có nghĩa là Tôn Pháp) một Thiền sư Ấn Độ, du hóa qua Trung Quốc vào niên hiệu Khai Nguyên đời nhà Đường dịch và chuyển âm từ tiếng Phạn qua tiếng Trung Hoa và được Hoà Thượng Thích Thiền Tâm chuyển ngữ qua tiếng Việt. Với oai lực và linh nghiệm đã được chứng minh qua không gian và thời gian, Thần Chú Đại Bi đã được trân trọng trì tụng trong các khoá lễ, các nghi thức tụng niệm chính của các quốc gia theo truyền thống Phật giáo Đại thừa như: Trung Hoa, Nhật Bản, Triều Tiên, Việt Nam,…
Ý nghĩa của chú Đại Bi?
Muốn đạt đến cứu cánh giác ngộ không thể không thông qua phương pháp thiền định. Nhưng khi nghe nói đến Thiền, một người Phật tử bình thường khó hình dung ra nổi và nghĩ đến nó như là một cái gì đó mông lung, trừu tượng, huyền bí.
Nếu chúng sanh nào, trong một ngày đêm tụng năm biến chú, sẽ diệt trừ được tội nặng trong trăm ngàn muôn ức kiếp sanh tử.
Nếu chúng sanh nào xâm tổn tài vật, thức ăn uống của thường trụ sẽ mang tội rất nặng, do nghiệp ác ngăn che, giả sử ngàn đức Phật ra đời cũng không được sám hối, dù có sám hối cũng không trừ diệt. Nếu đã phạm tội ấy, cần phải đối 10 phương đạo sư sám hối, mới có thể tiêu trừ. Nay do tụng trì chú Đại Bi liền được trừ diệt. Tại sao thế? Bởi khi tụng chú Đại Bi tâm đà ra ni, 10 phương đạo sư đều đến vì làm chứng minh, nên tất cả tội chướng thảy đều tiêu diệt.
Chúng sanh nào tụng chú này, tất cả tội thập ác ngũ nghịch, báng pháp, phá người, phá giới, phạm trai, hủy hoại chùa tháp, trộm của tăng kỳ, làm nhơ phạm hạnh, bao nhiêu tội ác nghiệp nặng như thế đều được tiêu hết, duy trừ một việc: kẻ tụng đối với chú còn sanh lòng nghi. Nếu có sanh tâm ấy, thì tội nhỏ nghiệp nhẹ cũng không được tiêu, huống chi tội nặng?
Hàng trời, người nào thường thọ trì tâm chú này như tắm gội trong sông, hồ, biển cả, nếu những chúng sanh ở trong đó được nước tắm gội của người này dính vào thân thì bao nhiêu nghiệp nặng tội ác thảy đều tiêu diệt, liền được siêu sinh về tha phương Tịnh Độ, hóa sanh nơi hoa sen, không còn thọ thân thai, noãn, thấp nữa. Các chúng sanh ấy chỉ nhờ chút ảnh hưởng mà còn được như thế, huống chi là chính người trì tụng?
Và, như người tụng chú đi nơi đường, có ngọn gió thổi qua mình, nếu những chúng sanh ở sau được ngọn gió của kẻ ấy lướt qua y phục thì tất cả nghiệp ác, chướng nặng thảy đều tiêu diệt, không còn đọa vào tam đồ, thường sanh ở trước chư Phật, cho nên, phải biết quả báo phước đức của người trì tụng chú thật không thể nghĩ bàn!
Lại nữa, người trì tụng đà ra ni này, khi thốt ra lời nói chi, hoặc thiện hoặc ác, tất cả thiên ma ngoại đạo, thiên, long, quỷ thần đều nghe thành tiếng pháp âm thanh tịnh, đối với người ấy khởi lòng cung kính, tôn trọng như Phật.
Người nào trì tụng đà ra ni này nên biết người ấy chính là tạng Phật thân, vì 99 ức hằng hà sa chư Phật đều yêu quý. Nên biết người ấy chính là tạng quang minh, vì ánh sáng của tất cả Như Lai đều chiếu đến nơi mình.
Nên biết người ấy chính là tạng từ bi, vì thường dùng đà ra ni cứu độ chúng sanh. Nên biết người ấy chính là tạng diệu pháp, vì nhiếp hết tất cả các môn các môn đà ra ni. Nên biết người ấy chính là tạng thiền định vì trăm ngàn tam muội thảy đều hiện tiền. Nên biết người ấy chính là tạng hư không, vì hằng dùng không huệ quán sát chúng sanh.
Nên biết người ấy chính là tạng vô úy vì thiên, long, thiện thần thường theo hộ trì. Nên biết người ấy chính là tạng diệu ngữ vì tiếng đà ra ni trong miệng tuôn ra bất tuyệt. Nên biết người ấy chính là tạng thường trụ vì tam tai, ác kiếp không thể làm hại. Nên biết người ấy chính là tạng giải thoát vì thiên ma ngoại đạo không thể bức hại. Nên biết người ấy chính là tạng dược vương vì thường dùng đà ra ni trị bịnh chúng sanh.
Nên biết người ấy chính là tạng thần thông vì được tự tại dạo chơi nơi 10 phương cõi Phật. Công đức người ấy khen ngợi không thể cùng.
Vận dụng Chú Đại Bi vào thiền định
Muốn đạt đến cứu cánh giác ngộ không thể không thông qua phương pháp thiền định. Nhưng khi nghe nói đến Thiền, một người Phật tử bình thường khó hình dung ra nổi và nghĩ đến nó như là một cái gì đó mông lung, trừu tượng, huyền bí. Thậm chí Phật tử rất hoang mang vì trong thời đại hiện nay, có rất nhiều loại “thiền” khác nhau xuất hiện trên thị trường, được khai thác nhằm mục đích thương mãi hơn là giúp con người đạt đến bến bờ giải thoát, và đôi khi biến Thiền trở thành một cái “mốt” thời thượng làm người ta bối rối và dễ bị mê lầm. Cho nên, để có thể tu tập đúng hướng, hành giả cần phải có một số nhận thức căn bản đúng đắn về các loại Thiền Phật giáo.
Chú Đại Bi nằm trong Kinh Đại bi tâm đà la ni. Phật nói Chú Đại bi là thần chú quảng đại viên mãn, thần chú vô ngại đại bi, thần chú cứu khổ. Trì chú đại bi thì diệt vô lượng tội, được vô lượng phước và chết thì sinh Cực Lạc.
Thần chú này do Quan Thế Âm Bồ tát nói. Muốn trì chú này thì phải phát Bồ Đề tâm, kính giữ trai giới, tâm luôn bình đẳng với mọi loài và phải trì tụng liên tục.
Đây là bản chú đại bi dịch từ âm tiếnng Phạn ra âm Hán ra âm Việt được sử dụng chính thức trong các các Kinh điển và nghi thức tụng niệm phổ thông tại Việt Nam, cụ thể như sau:
Nam Mô Đại Bi Hội Thượng Phật Bồ Tát (3 lần)
Thiên thủ thiên nhãn vô ngại đại bi tâm đà la ni
1. Nam Mô Hắc Ra Đát Na Đa Ra Dạ Da
2. Nam Mô A Rị Da
3. Bà Lô Yết Đế Thước Bát Ra Da
4. Bồ Đề Tát Đỏa Bà Da
5. Ma Ha Tát Đỏa Bà Da
6. Ma Ha Ca Lô Ni Ca Da
7. Án
8. Tát Bàn Ra Phạt Duệ
9. Số Đát Na Đát Tỏa
10. Nam Mô Tất Kiết Lật Đỏa Y Mông A Rị Da
11. Bà Lô Yết Đế Thất Phật Ra Lăng Đà Bà
12. Nam Mô Na Ra Cẩn Trì
13. Hê Rị Ma Ha Bàn Đa Sa Mế
14. Tát Bà A Tha Đậu Du Bằng
15. A Thệ Dựng
16. Tát Bà Tát Đa (Na Ma Bà Tát Đa) Na Ma Bà Già
17. Ma Phạt Đạt Đậu
18. Đát Điệt Tha
19. Án A Bà Lô Hê
20. Lô Ca Đế
21. Ca Ra Đế
22. Di Hê Rị
23. Ma Ha Bồ Đề Tát Đỏa
24. Tát Bà Tát Bà
25. Ma Ra Ma Ra
26. Ma Hê Ma Hê Rị Đà Dựng
27. Cu Lô Cu Lô Yết Mông
28. Độ Lô Độ Lô Phạt Xà Da Đế
29. Ma Ha Phạt Xà Da Đế
30. Đà Ra Đà Ra
31. Địa Rị Ni
32. Thất Phật Ra Da
33. Giá Ra Giá Ra
34. Mạ Mạ Phạt Ma Ra
35. Mục Đế Lệ
36. Y Hê Y Hê
37. Thất Na Thất Na
38. A Ra Sâm Phật Ra Xá Lợi
39. Phạt Sa Phạt Sâm
40. Phật Ra Xá Da
41. Hô Lô Hô Lô Ma Ra
42. Hô Lô Hô Lô Hê Rị
43. Ta Ra Ta Ra
44. Tất Rị Tất Rị
45. Tô Rô Tô Rô
46. Bồ Đề Dạ Bồ Đề Dạ
47. Bồ Đà Dạ Bồ Đà Dạ
48. Di Đế Rị Dạ
49. Na Ra Cẩn Trì
50. Địa Rị Sắc Ni Na
51. Ba Dạ Ma Na
52. Ta Bà Ha
53. Tất Đà Dạ
54. Ta Bà Ha
55. Ma Ha Tất Đà Dạ
56. Ta Bà Ha
57. Tất Đà Du Nghệ
58. Thất Bàn Ra Dạ
59. Ta Bà Ha
60. Na Ra Cẩn Trì
61. Ta Bà Ha
62. Ma Ra Na Ra
63. Ta Bà Ha
64. Tất Ra Tăng A Mục Khê Da
65. Ta Bà Ha
66. Ta Bà Ma Ha A Tất Đà Dạ
67. Ta Bà Ha
68. Giả Kiết Ra A Tất Đà Dạ
69. Ta Bà Ha
70. Ba Đà Ma Yết Tất Đà Dạ
71. Ta Bà Ha
72. Na Ra Cẩn Trì Bàn Đà Ra Dạ
73. Ta Bà Ha
74. Ma Bà Lợi Thắng Yết Ra Dạ
75. Ta Bà Ha
76. Nam Mô Hắc Ra Đát na Đa Ra Dạ Da
77. Nam Mô A Rị Da
78. Bà Lô Yết Đế
79. Thước Bàn Ra Dạ
80. Ta Bà Ha
81. Án Tất Điện Đô
82. Mạn Đà Ra
83. Bạt Đà Dạ
84. Ta Bà Ha
(Lặp lại 3 lần từ câu Chú 81 đến 84 khi trì biến cuối cùng)
TÊN BÀI DẠY: ĐIỂM CHỚP CHÁY, NHIỆT ĐỘ NGỌN LỬA, NHIỆT ĐỘ TỰ BỐC CHÁY.
BỘ SÁCH: KNTT – SỐ TIẾT (2 tiết)
I. MỤC TIÊU
1. Về năng lực
a) Nhận thức hóa học:
– Nêu được khái niệm về điểm chớp cháy( là nhiệt độ thấp nhất ở áp suất của khí quyển mà một hợp chất hữu cơ hoặc vật liệu dễ bay hơi ( có thể thay bằng cụm từ chất lỏng cháy dễ bay hơi vì nhiều hợp chất hữu cơ không có khả năng cháy) tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí khi gặp nguồn phát tia lửa).
– Nêu được khái niệm về nhiệt độ tự bốc cháy( là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó, chất cháy tự cháy mà không cần tiếp xúc với nguồn nhiệt tại điều kiện áp suất khí quyển).
– Trình bày được việc sử dụng điểm chớp cháy để phân biệt chất lỏng dễ cháy và có thể gây cháy, ( chất cháy có điểm chớp cháy nhỏ hơn 37,80 C được gọi là chất lỏng dễ cháy. Trong khi các chất lỏng có điểm chớp cháy trên nhiệt độ đó gọi là chất lỏng có thể gây cháy).
– Trình bày được khái niệm nhiệt độ cháy.
– Phân tích được dấu hiệu để nhận biết về những nguy cơ và cách giảm nguy cơ cháy nổ, cách xử lí khi có cháy , nổ. ( Chú ý tìm hiểu, thu thập thông tin về điểm chớp cháy, nhiệt độ cháy của những chất hay gặp trong cuộc sống như : xăng, dầu, vật liệu xây dựng).
b)Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hoá học: Xác định điểm chớp cháy của các nhiên liệu : xăng, dầu , khí methane…
c)Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: để tìm được các chất lỏng dễ cháy.
2. Về phẩm chất
– Trách nhiệm: nghiêm túc thực hiện các nhiệm vụ học tập được giao đúng tiến độ, có trách nhiệm trong việc phòng chống cháy, nổ.
– Trung thực: thành thật trong việc thu thập các tài liệu, viết báo cáo và các bài tập.
– Chăm chỉ: tích cực trong các hoạt động cá nhân, tập thể, cẩn thận khi tiếp xúc với các chất dễ cháy, nổ.
– Nhân ái: quan tâm, giúp đỡ, chia sẻ những khó khăn trong việc thực hiện nhiệm vụ học tập.
Phương pháp: Dạy học đàm thoại, gợi mở qua trò chơi ô chữ. – Kĩ thuật: Vấn đáp
– Quan sát – Hỏi đáp – thang đo
2: Hình thành kiến thức mới (50’) 2.1 Điểm chớp cháy ( 20 phút)
Hoạt động cá nhân, hoạt động nhóm, kĩ thuật mảnh ghép.
Bảng kiểm
2
2.2 Nhiệt độ ngọn lửa (15 phút)
– Phương pháp: Nhóm, Dạy học đàm thoại, gợi mở – Kĩ thuật: vấn đáp
– Quan sát – Hỏi đáp – Câu hỏi, sản phẩm của HS, thang đo
2.2 Nhiệt độ tự bốc cháy ( 15 phút)
– Phương pháp: KTDH : Hoạt động theo nhóm, dùng pp góc
Công cụ đánh giá: bảng kiểm của giáo viên.
3. Luyện tập (20 Phút).
Làm việc theo nhóm và sử dụng kỹ thuật trạm
Bảng kiểm
4. Vận dụng (10 phút)
– Phương pháp: Nhóm – Kĩ thuật: vấn đáp
Bảng kiểm
1. Hoạt động 1: Mở đầu/khởi động(thời gian 10 phút)
a. Mục tiêu:
Tạo bầu không khí vui vẻ, khởi động lớp học, đưa ra mâu thuẫn vấn đề cần được giải quyết.
Trả lời được các câu hỏi và từ khoá của trò chơi.
b) Nội dung: Tham gia các câu hỏi thông qua trò chơi, để vào tình huống có vấn đề.
c) Sản phẩm: HS biết được những vấn đề liên quan đến bài học mới.
d) Tổ chức thực hiện:
* Chuẩn bị:
GV chọn 4 học sinh tham gia trò chơi, chọn người dẫn, thư kí, giám khảo…
Bảng trả lời.
Chuyển giao nhiệm vụ học tập,
Nội dung
Hoạt động GV
Hoạt động HS
Trò chơi
– Chọn 4 học sinh tham gia trò chơi. – Chọn 1 học sinh dẫn chương trình. – Chọn 2 học sinh làm giám khảo. – Chọn 1 học sinh làm thư kí.
HS dẫn trương chình công bố thể lệ. * Thể lệ – Chướng ngại vật có 3 chữ cái. – Có 4 câu hỏi. – Lần lượt từng học sinh lựa chọn câu hỏi. Sau đó cả 4 thí sinh đều trả lời: + TS đúng nhanh nhất được 40đ + TS đúng nhanh thứ nhì được 30đ + TS đúng nhanh thứ ba được 20đ + TS đúng nhanh thứ tư được 10đ – Khi chưa trả lời hết câu hỏi, TS trả lời luôn từ khoá: + Nếu đúng được 80đ + Nếu sai dừng cuộc thi. – Khi trả lời hết 4 câu hỏi, TS trả lời đúng từ khoá được 50đ. HS tham gia trò chơi
Câu hỏi 1: quá trình C0→ C+4 + 4e gọi là quá trình … Câu hỏi 2: phản ứng có 3 đặc điểm sau: có xảy ra phản ứng hoá học, có toả nhiệt và có phát sáng là phản ứng gì? Câu hỏi 3: Phản ứng khi xảy ra kèm theo sự truyền nhiệt từ chất phản ứng ra môi trường gọi là phản ứng gì? Câu hỏi 4: tốc độ … nhanh hơn tốc độ âm thanh.
Thư kí báo cáo kết quả.
Vào bài
– thực hiện nhiệm vụ.
HS trả lời được các câu hỏi trong trò chơi.
– HS báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập: Học sinh trình bày, học sinh khác thảo luận, nhận xét.
STT
Câu hỏi
Trả lời
1.
quá trình C0→ C+4 + 4e gọi là quá trình …
OXI HOÁ
2.
phản ứng có 3 đặc điểm sau: có xảy ra phản ứng hoá học, có toả nhiệt và có phát sáng là phản ứng gì?
CHÁY
3.
Phản ứng khi xảy ra kèm theo sự truyền nhiệt từ chất phản ứng ra môi trường gọi là phản ứng gì?
TOẢ NHIỆT
4.
tốc độ … nhanh hơn tốc độ âm thanh.
ÁNH SÁNG
CHƯỚNG NGẠI VẬT: LỬA
– Kết quả, nhận định:
– GV đánh giá mức độ tham gia hoạt động, câu trả lời của HS.
– Vào bài : Từ khi biết sử dụng lửa là một bước ngoặt trong khía cạnh văn hoá của sự tiến hóa của con người. Bên cạnh đó lửa cũng gây không ít khó khăn cho cuộc sống như hoả hoạn … Tại các trạm bán xăng dầu, yêu cầu về an toàn cháy, nổ được đặt lên hàng đầu. Khi vào đổ xăng, chúng ta phải tuân thủ các biển báo cấm lửa, cấm hút thuốc vì xăng là chất lỏng dễ bay hơi và bắt lửa ngay điều kiện thường. Vậy, những loại nhiệt độ giới hạn nào được sử dụng để cảnh báo nguy cơ cháy, nổ của một chất lỏng cháy dễ bay hơi? Chúng ta cùng nghiên cứu bài học ngày hôm nay…
2.Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới/giải quyết vấn đề(thời gian 50phút)
2.1 Điểm chớp nháy ( 20 phút)
a) Mục tiêu:
– Nêu được khái niệm về điểm chớp cháy( là nhiệt độ thấp nhất ở áp suất của khí quyển mà một hợp chất hữu cơ hoặc vật liệu dễ bay hơi ( có thể thay bằng cụm từ chất lỏng cháy dễ bay hơi vì nhiều hợp chất hữu cơ không có khả năng cháy) tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí khi gặp nguồn phát tia lửa).
— Trình bày được việc sử dụng điểm chớp cháy để phân biệt chất lỏng dễ cháy và có thể gây cháy, ( chất cháy có điểm chớp cháy nhỏ hơn 37,80 C được gọi là chất lỏng dễ cháy. Trong khi các chất lỏng có điểm chớp cháy trên nhiệt độ đó gọi là chất lỏng có thể gây cháy).
b) Nội dung:Thảo luận theo nhóm
Nội dung 1: Tìm hiểu về khái niệm điểm chớp cháy theo nhóm qua phiếu học tập:
Phiếu học tập số 1
Các em đã từng gặp các an toàn khi vận chuyển bằng đường hàng không vật liệu có điểm chớp cháy thấp chưa? Hay đã từng nghe đến điểm chớp cháy của xăng là -43°C, điểm chớp cháy của etylen glycol (chất chống đông) là 111°C,.. ethanol (70%) có điểm chớp cháy là 16,6°C? Vậy điểm chớp cháy (Flash Point) là gì?
Phiếu học tập số 2
Tại các trạm bán xăng dầu, yêu cầu về an toàn cháy, nổ được đặt lên hàng đầu. Khi vào đổ xăng, chúng ta phải tuân thủ các biển báo cấm lửa, cấm hút thuốc vì xăng là chất lỏng dễ bay hơi và bắt lửa ngay ở nhiệt độ thường. Vậy, những loại nhiệt độ giới hạn nào được sử dụng để cảnh báo nguy cơ cháy, nổ của một chất lỏng cháy dễ bay hơi?
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
Từ điểm chớp cháy có thể đánh giá nguy cơ về hỏa hoạn của vật liệu. Có hai loại chất lỏng: chất lỏng dễ cháy và chất lỏng có thể gây cháy.
+ Cho biết cách phân biệt hai loại chất lỏng này?
+ Hãy phân loại các chất lỏng trong bảng 6.1 thành hai loại: loại chất lỏng dễ cháy và loại chất lỏng có thể gây cháy.
+ Tại sao không phải tất cả các chất lỏng đều có điểm chớp cháy?
PHIẾU HỌC TẬPSỐ 4
Tại sao nghiêm cấm nguồn lửa tại các trạm xăng, biết điểm chớp cháy của octane, chất có nhiều trong xăng là 14 °C.
c) Sản phẩm:
– HS hoàn thành phiếu học tập
PHT1: – Điểm chớp cháy là nhiệt độ thấp nhất tại áp suất khí quyển mà chất cháy bốc cháy trong không khí khi gặp nguồn lửa.
PHT2:
– Điểm chớp cháy
– Nhiệt độ tự bốc cháy là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó chất cháy tự cháy trong không khí mà không cần tiếp xúc với nguồn lửa.
PHT3: – Chất lỏng có điểm chớp cháy nhỏ hơn 37,8oC gọi là chất lỏng dễ cháy.
– Chất lỏng có điểm chớp cháy lớn hơn 37,8oC gọi là chất lỏng có thể gây cháy.
+ Loại chất lỏng dễ cháy: propane, pentane, hexan, benzene, ethanol, methamol, diethyl ether, acetal dehyde, acetone, triethylamine.
+ Loạt chất lỏng có thể gây cháy: nitrobenzene, ethylene glycol, fomic acid, stearic acid.
+ Khái niệm điểm chớp cháy thường dùng cho các chất cháy là chất lỏng dễ bay hơi và dễ cháy. Không phải tất cả các chất lỏng đều có điểm chớp cháy vì không phải chất lỏng nào cũng dễ bay hơi và dễ cháy.
PHT4: Xăng chứa nhiều chất dễ bay hơi như octane, điểm chớp cháy của octane là 14 oC < 37,8oC nên chất này rất dễ cháy.
⇒ Cấm nguồn lửa tại các trạm xăng.
d) Tổ chức thực hiện:
Chuyển giao nhiệm vụ học tập
+ GV chia lớp thành 4 nhóm để thực hiện nhiệm vụ.
+ GV yêu cầu nhóm trưởng chia nhóm mình thành 3 nhóm nhỏ. Mỗi nhóm nhỏ phân tích sâu 1 vấn đề mà GV yêu cầu trong phiếu học tập.
Nhóm chuyên gia về:
+ Sau khi các nhóm ở vòng 1 hoàn tất công việc nhóm chuyên gia thì hình thành nhóm mới từ 3 nhóm trên (nhóm mảnh ghép).
Cùng nhau chia sẻ những điều mình đã biết và học với những điều mình chưa biết. (Thời gian: 3 phút)
Thực hiện nhiệm vụ
+ “Nhóm chuyên gia”: Học sinh làm việc theo nhóm nhỏ, thảo luận trong vòng 2 phút.
+ “Nhóm mảnh ghép”: chuyên gia các nhóm nêu những kiến thức đã nắm được, trao đổi, thảo luận trong nhóm, hoàn thành phiếu học tập, trong thời gian 3 phút.
+ Giáo viên quan sát sự làm việc của các nhóm, sẵn sàng giúp đỡ các nhóm khi cần thiết, dự đoán trước các khó khăn của học sinh trong hoạt động này: có thể học sinh gặp khó khăn; thì giáo viên cũng có thể đưa ra gợi ý, giúp học sinh các nhóm hoàn thành nhiệm vụ của mình.
– Báo cáo kết quả, thảo luận
+ HS cử đại diện nhóm trình bày một nội dung.
+ Các nhóm khác bổ sung ý kiến.
+ HS nhận xét lẫn nhau.
+ HS đặt câu hỏi.
+ GV hướng dẫn học sinh tự học
– Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
+ GV đánh giá thông qua quan sát: bài làm trên phiếu học tập, thảo luận, trình bày.
+ GV đánh giá thông qua vấn đáp và chốt nội dung bài học.
– Điểm chớp cháy là nhiệt độ thấp nhất ở áp suất của khí quyển mà một chất lỏng cháy dễ bay hơi hoặc vật liệu dễ bay hơi tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí khi gặp nguồn phát tia lửa.
¯ Chất lỏng có điểm chớp cháy nhỏ hơn 37,8°C được gọi là chất lỏng dễ cháy. Trong khi các chất lỏng có điểm chớp cháy trên nhiệt độ đó gọi là chất lỏng có thể gây cháy.
VD: Điểm chớp cháy của xăng là –43°C , điểm chớp cháy của dầu Diesel (2-D) là 52°C, điểm chớp cháy của dầu Diesel sinh học là 130°C,… và dầu hỏa là 38 – 72°C.
2.2 Nhiệt độ ngọn lửa ( 15 phút) .
a) Mục tiêu: – Nêu được khái niệm về nhiệt độ ngọn lửa (là nhiệt độ cao nhất tạo ra bởi phản ứng bởi phản ứng đốt cháy chất cháy ở áp suất khí quyển)
– Phân tích được dấu hiệu để nhận biết về những nguy cơ và cách giảm nguy cơ gây cháy, nổ; cách xử lí khi có cháy, nổ. (Chú ý tìm hiểu, thu thập thông tin về điểm chớp cháy, nhiệt độ cháy của những chất hay gặp trong cuộc sống như: xăng, dầu, vật liệu xây dựng).
b) Nội dung: Học sinh nghiên cứu sách giáo khoa,mạng intenet, tài liệu sách báo… trả lời phiếu học tập số 5
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5 1) Nêu khái niệm nhiệt độ ngọn lửa 2) Dựa vào bảng 6.2 (sgk) cho biết chất nào tạo ra nhiệt độ ngọn lửa cao nhất, chất nào có nhiệt độ ngọn lửa thấp nhất . 3) Vì sao nhiên liệu cháy trong không khí tạo ra nhiệt độ ngọn lửa thấp hơn so với cháy trong oxygen tinh khiết. 4) Tại sao phản ứng đốt cháy các nhiên liệu thường có nhiệt độ ngọn lửa cao? Điều này có ý nghĩa gì trong đời sống và sản xuất? 5) Nêu những thiệt hại do các chất như axetilen, dầu đốt, carbon monoxide, than đá…gây ra trong thực tiễn
c) Sản phẩm:
1) Nêu khái niệm nhiệt độ ngọn lửa; Là nhiệt độ cao nhất tạo ra bởi phản ứng bởi phản ứng đốt cháy chất cháy ở áp suất khí quyển.
2) Trong bảng 6.2
– Chất có nhiệt độ ngọn lửa cao nhất là Acetylene ( 2600 K)
– Chất có nhiệt độ ngọn lửa cao nhất là than đá ( 2200 K)
3) Sự cháy trong không khí xảy ra chậm hơn và tạo ra nhiệt độ thấp hơn sự cháy trong oxygen vì không khí là một hỗn hợp khí trong đó oxygen chiếm khoảng 20% về thể tích, còn lại là nhiều chất khí khác. Do đó khi cháy trong không khí, lượng oxygen có thể cung cấp không đủ cho sự cháy hoặc cung cấp không liên tục. Mặt khác, nhiệt lượng tỏa ra còn bị tiêu hao do làm nóng các khí khác (như nitrogen, carbon dioxide,…) hoặc trao đổi với môi trường. vì vậy nhiệt độ ngọn lửa cũng thấp hơn so với trái trong oxygen tinh khiết.
4) Nhiên liệu là các chất có năng suất tỏa nhiệt lớn, tạo ra được nhiều nhiệt ở vùng cháy, dẫn tới nhiệt độ ngọn lửa cao.
Trong đời sống, sản xuất, nhiệt độ ngọn lửa cao sẽ làm tăng tốc độ và hiệu suất các quá trình theo mục đích của con người.
5) Các thiệt hại : gây hỏa hoạn do nhiệt độ nóng chảy cao làm tiềm ẩn nguy cơ các đám cháy mạnh thiệt hại lớn về người và tài sản, làm ô nhiễm môi trường không khí.
d) Tổ chức thực hiện:
– Chuyển giao nhiệm vụ: Yêu cầu hs đọc sách giáo khoa, hoạt động cá nhân, hoạt động nhóm hoàn thành phiếu học tập số 2.
– Thực hiện nhiệm vụ: HS tham gia hoạt động cá nhân, thảo luận nhóm và đưa ra kết luận dựa trên câu hỏi ở phiếu số 2. Ghi chép lại những gì học được.
– Báo cáo thảo luận:GV gọi đại diện các nhóm trả lời câu hỏi trong phiếu học tập số 2. GV yêu cầu HS khác nhận xét.
– Kết quả, nhận định: GV đánh giá, kết luận và chốt kiến thức, lưu ý một số trường hợp ngoại lệ và chuyển sang nội dung mới.
2.3 Nhiệt độ tự bốc cháy ( 15 phút)
a) Mục tiêu:- Nêu được khái niệm về nhiệt độ tự bốc cháy (là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó, chất cháy tự cháy mà không cần tiếp xúc với nguồn nhiệt tại điều kiện áp suất khí quyển).
– Phân tích được dấu hiệu để nhận biết về những nguy cơ và cách giảm nguy cơ gây cháy, nổ; cách xử lí khi có cháy, nổ. (Chú ý tìm hiểu, thu thập thông tin về điểm chớp cháy, nhiệt độ cháy của những chất hay gặp trong cuộc sống như: xăng, dầu, vật liệu xây dựng)
b) Nội dung:Thảo luận theo nhóm hoạt động theo góc, hoàn thành phiếu học tập 6,7,8,9.
PHT 6: Quan sát video clip sau đây.(https://youtu.be/NjgD0lJFbFk) 1. Video clip trên cho biết điều gì? ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. Nêu khái niệm về nhiệt độ tự bốc cháy là gì? …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
PHT 7:1.Hãy cho biết nhiên liệu nào trong bảng sau có khả năng gây cháy, nổ cao nhất. Bảng 4. Nhiệt độ tự bốc cháy của một số nhiên liệu Nhiên liệuNhiệt độ tự bốc cháy (℃)Nhiên liệuNhiệt độ tự bốc cháy (℃) Benzene 560 Methane 540 Propane 450 Diethyl ether 160 Methanol 385 Hydrogen 400 Ethanol 558 Butane 405 …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………… 2. Nêu đặc điểm của nhiệt độ tự bốc cháy: nhiệt độ tự bốc cháy càng thấp thì khả năng gây cháy, nổ thế nào? Từ đó cần bảo quản bình chứa chất cháy ra sao? ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………..
PHT 8: Nghiên cứu trả lời câu hỏi sau: Một số vụ nổ xe bồn chở xăng, dầu xảy ra khi thợ sửa chữa đang hàn xì nắp bồn. a) Hãy chỉ ra 3 yếu tố gây nổ dù bồn đã được tháo hết nhiên liệu lỏng. b) Nếu trong quá trình hàn xì, nắp bồn vẫn đóng thì vụ nổ gây ra bởi hỗn hợp hơi trong bồn đã đạt điểm chớp cháy hay đã đạt nhiệt độ tự bốc cháy? …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
PHT 9
Tìm cụm từ còn thiếu điền vào bảng sau
Nhiệt độ tự bốc cháy
– Khái niệm: nhiệt độ tự bốc cháy là gì………. – Đặc điểm……………………. – Cách bảo quản chất cháy:
c) Sản phẩm: PHT 6:
1. Video clip trên cho biết khả năng tự bốc cháy của một số chất ở các nhiệt độ khác nhau
2. Khái niệm về nhiệt độ tự bốc cháy
– Là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó, chất cháy tự cháy mà không cần tiếp xúc với nguồn nhiệt tại điều kiện áp suất khí quyển
PHT 7:
1. Diethyl ether vì có nhiệt độ tự bốc cháy thấp nhất.
2. Nhiệt độ tự bốc cháy càng thấp thì khả năng gây cháy, nổ càng cao. Vì vậy cần bảo quản bình chứa chất cháy xa nguồn nhiệt, kho chứa thông thoáng, khi vậ chuyển tránh va đập, cọ xát.
PHT 8:
a) Mặc dù xe bồn đã tháo hết xăng và việc hàn xì ở ngoài vỏ bình, nắp bình đậy kín thì vẫn có nguy cơ gây nổ vì 3 yếu tố gây cháy nổ: (1) trong bồn vẫn còn nhiều hơi xăng, (2) trong bồn có không khí, (3) hàn xì tạo ra nguồn nhiệt.
b) Khi hàn xì, nhiệt độ từ ngoài vỏ bồn bằng kim loại được truyền vào trong, gây tăng nhiệt mạnh ở nơi hàn xì. Khi đạt tới nhiệt độ tự bốc cháy, hỗn hợp hơi xăng trong bình sẽ tự bốc cháy, phản ứng lan truyền rất nhanh, tỏa nhiệt lớn và gây nổ mạnh, phá vỡ vỏ bồn.
PHT 9:
– Khái niệm: Nhiệt độ tự bốc cháy là nhiệt độ thấp nhất ở áp suất khí quyển, tại đó chất cháy tự cháy trong không khí mà không cần tiếp xúc với nguồn lửa.
– Đặc điểm: Nhiệt độ tự bốc chát càng thấp thì khả năng gây cháy, nổ càng cao.
– Các cách bảo quản chất cháy: Để bình chứa xa nguồn nhiệt, kho chứa thông thoáng, khi vận chuyển cần tránh va đập, cọ sát.
d) Tổ chức thực hiện:
– Chuyển giao nhiệm vụ, thực hiện nhiệm vụ: Mỗi góc để một PHT, lần lượt từng nhóm đến các góc hoàn thành bài làm của mình.
– Báo cáo thảo luận: Mỗi nhóm cử hai đại diện lên trình bày, các nhóm khác thảo luận chất vấn.
– Kết quả, nhận định:
GV nhận xét và đưa ra kết luận: – Nhiệt độ tự bốc cháy là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó, chất cháy tự cháy mà không cần tiếp xúc với nguồn nhiệt tại điều kiện áp suất khí quyển.
– Nhiệt độ cháy là nhiệt độ tối thiểu tại đó ngọn lửa xuất hiện và không bị dập tắt.
– Dấu hiệu để nhận biết về những nguy cơ gây cháy, nổ:
+ Không thận trọng khi sử dụng lửa.
+ Sử dụng, dự trữ, bảo quản nguyên liệu, nhiện liệu, vật liệu không đúng.
+ Cháy xảy ra do điện (nguy cơ gây cháy chiếm tỉ lệ cao).
+ Cháy xảy ra do ma sát, va đập.
– Dấu hiệu nhận biết đám cháy:
+ Mùi vị sản phẩm cháy.
+ Khói.
+ Ánh lửa và tiếng nổ.
– Cách giảm nguy cơ gây cháy nổ:
+ Tạo ra môi trường không cháy hoặc khó cháy.
+ Ngăn không cho lửa xuất hiện.
+ Không cho vật cháy gần ngọn lửa.
+ Giảm khối lượng chất cháy.
+ Hạn chế diện tích cháy.
– Cách xử lý khi có cháy nổ:
+ Báo động, hô hoán cho mọi người biết có đám cháy.
+ Cắt điện khu vực xảy ra cháy.
+ Sử dụng các phương tiện để dập cháy.
+ Gọi 114 cháy để báo cháy cho lực lượng cảnh sát phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ.
3. Hoạt động 3: Luyện tập(thời gian 20 phút)
a) Mục tiêu: Luyện tập, củng cố kiến thức đã học trong bài.
b) Nội dung: 2 HS (hoạt động nhóm đôi) tổng kết kiến thức trong bài học bằng sơ đồ tư duy câm đã chuẩn bị sẵn để giúp nhau tóm tắt lại lý thuyết của bài học.
c) Sản phẩm: Phiếu học tập, sơ đồ tư duy câm và bài tập vận dụng cho HS
d) Tổ chức thực hiện:
– Chuyển giao nhiệm vụ: HS làm việc cặp đôi, hoàn thành phiếu học tập số 10.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 10: SƠ ĐỒ TƯ DUY CÂM TỔNG KẾT LẠI CÁC KIẾN THỨC
TRỌNG TÂM: ĐIỂM CHỚP CHÁY, NHIỆT ĐỘ NGỌN LỬA, NHIỆT ĐỘ TỰ BỐC CHÁY
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 11: LUYỆN TẬP VỀ ĐIỂM CHỚP CHÁY NHIỆT ĐỘ NGỌN LỬA
Mức độ nhận biết
Câu 1. Chất nào là chất lỏng có thể gây cháy
A. stearic acid. B. benzene. C. acetal dehyde. D. methamol.
Câu 2. Chất lỏng dễ cháy:
A. nitrobenzene. B. acetone.
C. ethylene glycol. D. fomic acid.
Câu 3. Khi vào đổ xăng chúng ta phải tuân thủ các biển báo. Biển báo nào không có ở cửa hàng xăng dầu
A. Không sử dụng điện thoại di động. B. Cấm chụp ảnh.
C. Cấm lửa. D. Cấm hút thuốc.
Câu 4. ……………….. là nhiệt độ thấp nhất tại áp suất khí quyển mà chất cháy bốc cháy trong không khí khi gặp nguồn lửa.
A. Nhiệt độ ngọn lửa. B. Điểm chớp cháy.
C. Nhiệt độ tự bốc cháy. D. Điểm cháy.
Câu 5. Cho các chất lỏng sau: propane, pentane, benzene, nitrobenzene, ethylene glycol, hexan, triethylamine. Số chất lỏng thuộc loại chất lỏng dễ cháy:
A. 5. B. 6. C. 7. D. 4.
Câu 6. Khi sử dụng cồn để đốt, nếu không cần thận có thể bị bỏng cồn. Có mấy đặc điểm sau đây tiềm ẩn nguy cơ gây bỏng cồn: cồn dễ bay hơi, hơi cồn dễ bắt lửa, phản ứng toả nhiệt mạnh, nhiệt độ ngọn lửa cao?
A. 4. B. 2. C. 3. D. 5.
Mức độ thông hiểu
Câu 7. Tại sao nghiêm cấm nguồn lửa tại các trạm xăng, biết điểm chớp cháy của octane, chất có nhiều trong xăng là 14 °C.
Câu 8. a) Tại sao phản ứng đốt cháy các nhiên liệu thường có nhiệt độ ngọn lửa cao? Điều này có ý nghĩa gì trong đời sống và sản xuất?
Câu 9. Nêu các biện pháp đảm bảo an toàn khi dùng cồn đề đốt.
Mức độ vận dụng
Câu 10. Một số vụ nổ xe bồn chở xăng, dầu xảy ra khi thợ sửa chữa đang hàn xì nắp bồn.
a) Hãy chỉ ra 3 yếu tố gây nổ dù bồn đã được tháo hết nhiên liệu lỏng.
b) Nếu trong quá trình hàn xì, nắp bồn vẫn đóng thì vụ nổ gây ra bởi hỗn hợp hơi trong bồn đã đạt điểm chớp cháy hay đã đạt nhiệt độ tự bốc cháy?
– Thực hiện nhiệm vụ: HS làm việc cặp đôi
– Báo cáo thảo luận: GV gọi bất kì 1 nhóm HS nào chiếu sản phẩm của mình bằng camera lập thể lên tivi để báo cáo trước lớp, những nhóm HS khác nhận xét bổ sung.
Kết luận, nhận định: GV nhận xét, đưa ra các kết luận trọng tâm :
– Khái niệm, phân biệt được điểm chớp cháy, chất lỏng đễ cháy, chất lỏng gây cháy
– Phân biệt được nhiệt độ ngọn lửa và nhiệt độ tự bốc cháy
GV tổ chức cho HS sử dụng kĩ thuật trạm để hoàn thành phiếu học tập số 5:
Chia lớp thành bốn nhóm: mỗi nhóm 10 thành viên. Chuẩn bị bộ câu hỏi 10 câu, cắt thành 10 mảnh nhỏ (mỗi mảnh 1 câu) và bây giời mỗi học sinh sẽ là 1 trạm. Mỗi học sinh được phát 1 tờ phiếu trả lời gồm 10 câu, nếu trắc nghiệm thì có sẵn các đáp án A, B, C, D để học sinh khoanh hoặc tô. Khi nhận đề học sinh hoàn thành đáp án trong phiếu được phát. Dau mỗi phút giáo viên có chuông, đề được chuyển cho bạn bên cạnh. Sau 10 lần chuông thì toàn bộ đề đã làm xong. GV cho so sánh đáp án, chữa các câu sai.
4. Hoạt động 4: Vận dụng(thời gian 10 phút)
a) Mục tiêu:
– HĐ vận dụng và tìm tòi mở rộng được thiết kế cho HS về nhà làm, nhằm mục đích giúp HS vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học trong bài để giải quyết các các câu hỏi, bài tập gắn với thực tiễn và mở rộng kiến thức của HS, bắt buộc tất cả HS đều phải làm.
b) Nội dung: Dạy học trên lớp, hoạt động nhóm theo PHT
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 12
Các hộ gia đình thường sử dụng bếp ga để đun nấu. Thành phần của gas là hỗn hợp 2 khí propane và butane. Thực tế có rất nhiều vụ nổ khí gas gây thiệt hại rất lớn về người và của.
Em hãy sưu tầm video về một số vụ nổ khí gas, thuyết trình về sự nguy hiểm khi nổ khí gas. Thảo luận tìm câu trả lời:
1. Vì sao khi nổ khí gas lại gây thiệt hại lớn như vậy.
2. Nguyên nhân gây ra các vụ nổ khí gas
3. Đề xuất biện pháp phòng tránh các vụ nổ khí gas
c) Sản phẩm: video về sự nguy hiểm trong nổ khí gas
d) Tổ chức thực hiện:
+ Chuyển giao nhiệm vụ: Chia lớp thành 4 tổ, GV yêu cầu mỗi tổ chuẩn bị 1 tờ giấy Ao.
1. Đọc nội dung trong phiếu học tập số 3:
2. GV hướng dẫn HS về nhà tìm video về nổ khí gas, thuyết trình về sự nguy hiểm khi nổ khí gas trong phiếu học tập số 3 theo tổ (chia lớp thành 4 tổ) và trình bày bài chung của tổ trên giấy Ao, hướng dẫn HS tìm nguồn tài liệu tham khảo (internet, thư viện,…)
+ Thực hiện nhiệm vụ:
HS giải quyết các câu hỏi 1, 2, 3 trong phiếu học tập số 3 sau đó trình bày bài chung của tổ trên giấy Ao.
+ Báo cáo, thảo luận:
– 4 tổ nộp kết quả và treo lên bảng vào tiết luyện tập.
– GV yêu cầu 4 học sinh của 4 tổ bất kì lên trình bày kết quả.
– Các tổ đối chiếu, so sánh, nhận xét kết quả của tổ mình và các tổ khác.
+ Kết luận, nhận định:
– GV nhận xét, phân tích kết quả thực hiện nhiệm vụ của các tổ, đánh giá mức độ hoàn thành, chốt lại kết quả và cho điểm các tổ.
BÀI TẬP CHO CHUYÊN ĐỀ
BÀI 6: Điểm chớp cháy (nhiệt độ chớp cháy), nhiệt độ tự bốc cháy và nhiệt độ cháy
I. MỤC TIÊU
Yêu cầu cần đạt theo chương trình 2018
+ Nêu được khái niệm về điểm chớp cháy (là nhiệt độ thấp nhất ở áp suất của khí quyển mà một hợp chất hữu cơ hoặc vật liệu dễ bay hơi (có thể thay bằng cụm từ chất lỏng cháy dễ bay hơi vì nhiều hợp chất hữu cơ không có khả năng cháy) tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí khi gặp nguồn phát tia lửa).
+ Nêu được khái niệm về nhiệt độ tự bốc cháy (là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó, chất cháy tự cháy mà không cần tiếp xúc với nguồn nhiệt tại điều kiện áp suất khí quyển).
+ Trình bày được việc sử dụng điểm chớp cháy để phân biệt chất lỏng dễ cháy và có thể gây cháy.
(chất lỏng có điểm chớp cháy nhỏ hơn 37,8°C được gọi là chất lỏng dễ cháy. Trong khi các chất lỏng có điểm chớp cháy trên nhiệt độ đó gọi là chất lỏng có thể gây cháy).
+ Trình bày được khái niệm nhiệt độ ngọn lửa.
+ Phân tích được dấu hiệu để nhận biết về những nguy cơ và cách giảm nguy cơ gây cháy, nổ; cách xử lí khi có cháy, nổ. (Chú ý tìm hiểu, thu thập thông tin về điểm chớp cháy, nhiệt độ cháy của những chất hay gặp trong cuộc sống như: xăng, dầu, vật liệu xây dựng).
II. NỘI DUNG TRỌNG TÂM BÀI HỌC
+ Điểm chớp cháy là nhiệt độ thấp nhất ở áp suất khí quyển mà một chất lỏng hoặc vật liệu dễ bay hơi tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí khi tiếp xúc với nguồn lửa.
+ Nhiệt độ tự bốc cháy là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó, chất cháy tự cháy mà không cần tiếp xúc với nguồn lửa tại điều kiện áp suất khí quyển.
+ Chất lỏng có điểm chớp cháy nhỏ hơn 37,8°C được gọi là chất lỏng dễ cháy. Trong khi các chất lỏng có điểm chớp cháy trên nhiệt độ đó gọi là chất lỏng có thể gây cháy.
+ Nhiệt độ ngọn lửa là nhiệt độ cao nhất có thể tạo ra bởi phản ứng cháy của chất cháy ờ áp suất khí quyển.
+ Để đề phòng nguy cơ gây cháy, nổ cần kiểm soát chặt chẽ các nguồn nhiệt, chất cháy, chất oxi hóa, cũng như cần chuẩn bị sẳn sàng các phương tiện, nhân lực và không gian để phòng khi bị xảy ra sự cố cháy nổ.
+ Khi xảy ra hỏa hoạn, cần bình tĩnh để xử lý kịp thời và đúng quy trình, tuân theo các bước được hướng dẫn trong tiêu lệnh chữa cháy để hạn chế tối đa những thiệt hại gây ra.
III. CÂU HỎI – BÀI TẬP LUYỆN TẬP
TỰ LUẬN (15 câu)
Câu 1. Tinh dầu trầm hương được chiết xuất từ nhựa cây Dó bầu bị nhiễm dầu (tụ trầm) bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước. một số tác dụng của tinh dầu trầm hương được biết đến như: giảm căng thẳng, giảm nguy cơ trầm cảm, ngủ ngon giấc hơn; ngăn ngừa sự phát triển của tế bào ung thư; tốt cho hệ tiêu hóa; xám triệu chứng dị ứng ở đường hô hấp trên; chăm sóc da do đặc tính chống viêm, kháng khuẩn và chống oxy hóa;… tinh dầu trầm hương có điểm chớp cháy là 51℃. Hãy cho biết tinh dầu trầm hương được gọi là chất lỏng dễ cháy hay chất lỏng có thể gây cháy.
Trả lời:
Tinh dầu trầm hương là chất lỏng có thể gây cháy vì có điểm chớp cháy lớn hơn 37,8℃.
Câu 2. Cho bảng số liệu sau:
Bảng 1. Điểm chớp cháy của một số nhiên liệu lỏng
Nhiên liệu
Điểm chớp cháy (℃)
Nhiên liệu
Điểm chớp cháy (℃)
Xăng
–43
Biodiesel
130
Propane
–105
Dầu hỏa
38 – 72
Pentane
–57
Ethanol
13
Diethyl ether
–45
Methanol
11
Acetone
–20
Isopropyl alcohol
12
Benzene
–11
Pyridine
20
Isooctane
–12
Xylene
27 – 32
n–Hexane
–22
Toluene
4
a) Cho biết nhiên liệu nào là chất lỏng dễ cháy và chất lỏng có thể gây cháy.
b) Giải thích vì sao xăng dễ bốc cháy hơn dầu hỏa (Vì sao ở ngay điều kiện nhiệt độ phòng (khoảng 25℃), cần phải bảo quản xăng cẩn thận hơn so với dầu hỏa?)
– Chất lỏng có thể gây cháy: nitrobenzene, ethylen glycol, formic acid, stearic acid.
b) Các chất lỏng dễ bay hơi và có khả năng cháy được mới có điểm chớp cháy. Ví dụ, nước là chất lỏng không có điểm chớp cháy nhưng có điểm sôi là 100℃ dưới áp suất 1 atm.
Câu 4. Cho bảng số liệu sau:
Bảng 3. Điểm chớp cháy của một số tinh dầu
Tinh dầu
Điểm chớp cháy (℃)
Tinh dầu
Điểm chớp cháy (℃)
Thân cây đinh hương
104
Nhựa thông
38
Trà
53,5
Cam
55
Dứa
52
Sả chanh
50
Điểm chớp cháy được áp dụng trong các quy định an toàn và vận chuyển. Cục Hàng không Việt Nam đã quy định: tinh dầu được coi là chất lỏng dễ cháy và là hàng hóa nguy hiểm nếu có điểm chớp cháy nhỏ hơn 60℃. Hãy cho biết các hãng hàng không có thể từ chối vận chuyển các loại tinh dầu nào.
Trả lời:
Tinh dầu trà, dứa, nhựa thông, cam, sả chanh.
Câu 5. Hãy cho biết nhiên liệu nào trong bảng sau có khả năng gây cháy, nổ cao nhất.
Bảng 4. Nhiệt độ tự bốc cháy của một số nhiên liệu
Nhiên liệu
Nhiệt độ tự bốc cháy (℃)
Nhiên liệu
Nhiệt độ tự bốc cháy (℃)
Benzene
560
Methane
540
Propane
450
Diethyl ether
160
Methanol
385
Hydrogen
400
Ethanol
558
Butane
405
Trả lời:
Diethyl ether vì có nhiệt độ tự bốc cháy thấp nhất.
Câu 6. Tại sao nghiêm cấm nguồn lửa tại các trạm xăng, biết điểm chớp cháy của octane, chất có nhiều trong xăng là 14℃.
Trả lời:
Tại các trạm bán xăng dầu luôn có hàm lượng hới xăng bay ra nhất định trong quá trình bơm xăng. Điểm chớp cháy của octane là 14℃, nhỏ hơn nhiệt độ thường (25℃) chứng tỏ octane có thể bắt lửa và cháy ngay ở nhiệt độ thường.
Do vậy, việc tạo nguồn lửa tại các trạm bán xăng dầu bị nghiêm cấm vì bất kì nguồn lửa nào xuất hiện ở trạm xăng dầu đều có nguy cơ gây hỏa hoạn.
Câu 7. Hãy giải thích vì sao than chất thành đống lớn có thể tự bốc cháy.
Trả lời:
Do than tác dụng chậm với O2 trong không khí tạo CO2, phản ứng này tỏa nhiệt. khi than chất thành đống lớn, phản ứng này diễn ra nhiều và liên tục, nhiệt toả ra được tích góp dần tới khi đạt tới nhiệt độ tự bốc cháy của than thì than sẽ tự bốc cháy.
Câu 8. Khi sử dụng cồn để đốt, nếu không cẩn thận có thể bị bỏng cồn.
a) Những đặc điểm nào sau đây tiềm ẩn nguy cơ gây bỏng cồn: cồn dễ bay hơi, hơi cồn dễ bắt lửa, phản ứng tỏa nhiệt mạnh, nhiệt độ ngọn lửa cao?
b) Nêu các biện pháp đảm bảo an toàn khi dùng cồn để đốt.
Trả lời:
a) Tất cả các đặc điểm trên đều tiềm ẩn nguy cơ gây bỏng cồn.
b) Không sử dụng nhiều cồn cùng một lúc, không đổ cồn trực tiếp vào lửa, sử dụng ở nơi thoáng gió, xung quang không có vật dụng dễ cháy,…
Câu 9. Vì sao nhiên liệu cháy trong không khí tạo ra nhiệt độ ngọn lửa thấp hơn so với cháy trong oxygen tinh khiết.
Trả lời:
Sự cháy trong không khí xảy ra chậm hơn và tạo ra nhiệt độ thấp hơn sự cháy trong oxygen vì không khí là một hỗn hợp khí trong đó oxygen chiếm khoảng 20% về thể tích, còn lại là nhiều chất khí khác. Do đó khi cháy trong không khí, lượng oxygen có thể cung cấp không đủ cho sự cháy hoặc cung cấp không liên tục. Mặt khác, nhiệt lượng tỏa ra còn bị tiêu hao do làm nóng các khí khác (như nitrogen, carbon dioxide,…) hoặc trao đổi với môi trường. vì vậy nhiệt độ ngọn lửa cũng thấp hơn so với trái trong oxygen tinh khiết.
Câu 10. Tại sao phản ứng đốt cháy các nhiên liệu thường có nhiệt độ ngọn lửa cao? Điều này có ý nghĩa gì trong đời sống và sản xuất?
Trả lời:
Nhiên liệu là các chất có năng suất tỏa nhiệt lớn, tạo ra được nhiều nhiệt ở vùng cháy, dẫn tới nhiệt độ ngọn lửa cao.
Trong đời sống, sản xuất, nhiệt độ ngọn lửa cao sẽ làm tăng tốc độ và hiệu suất các quá trình theo mục đích của con người.
Câu 11. Một số vụ nổ xe bồn chở xăng, dầu xảy ra khi thợ sửa chữa đang hàn xì nắp bồn.
a) Hãy chỉ ra 3 yếu tố gây nổ dù bồn đã được tháo hết nhiên liệu lỏng.
b) Nếu trong quá trình hàn xì, nắp bồn vẫn đóng thì vụ nổ gây ra bởi hỗn hợp hơi trong bồn đã đạt điểm chớp cháy hay đã đạt nhiệt độ tự bốc cháy?
Trả lời:
a) Mặc dù xe bồn đã tháo hết xăng và việc hàn xì ở ngoài vỏ bình, nắp bình đậy kín thì vẫn có nguy cơ gây nổ vì 3 yếu tố gây cháy nổ: (i) trong bồn vẫn còn nhiều hơi xăng, (ii) trong bồn có không khí, (iii) hàn xì tạo ra nguồn nhiệt.
b) Khi hàn xì, nhiệt độ từ ngoài vỏ bồn bằng kim loại được truyền vào trong, gây tăng nhiệt mạnh ở nơi hàn xì. Khi đạt tới nhiệt độ tự bốc cháy, hỗn hợp hơi xăng trong bình sẽ tự bốc cháy, phản ứng lan truyền rất nhanh, tỏa nhiệt lớn và gây nổ mạnh, phá vỡ vỏ bồn.
Câu 12. Hãy kể tên nguồn nhiệt, nguồn phát sinh chất cháy và nguồn phát sinh chất oxi hóa có trong các hình dưới đây.
Hình. Một số nguồn nhiệt trong đời sống và sản xuất
Hình. Một số nguồn phát sinh chất cháy
Hình. Một số nguồn phát sinh chất oxi hóa
Trả lời:
+ Nguồn nhiệt: tia sét, Mặt Trời, nguồn điện.
+ Nguồn phát sinh chất cháy: trạm xăng dầu, bình gas.
+ Nguồn phát sinh chất oxi hóa: bình oxygen, muối ammonium nitrate (NH4NO3).
Câu 13. Quan sát hình bên dưới, mô tả chi tiết quy trình 4 bước theo tiêu lệnh chữa cháy khi xảy ra hỏa hoạn.
Trả lời:
Bước 1: Báo động, hô hoán cho mọi người biết có đám cháy.
Người phát hiện sự cố cháy có thể hô hoán bằng lời hoặc sử dụng các phương tiện báo động khác như kèng, loa, phát thanh, nhấn nút chuông báo cháy,… nhằm thông báo cho mọi người trong khu vực đang xảy ra cháy biết và cùng phối hợp dập tắt đám cháy hoặc cùng thoát nạn an toàn khi thấy đám cháy đã phát triển lớn.
Bước 2: Cắt điện khu vực xảy ra cháy.
Cắt điện khu vực xảy ra cháy là việc làm rất cần thiết nhằm ngăn ngừa đám cháy lan truyền đến các khu vực khác, đồng thời đảm bảo cho những người phun chất chữa cháy vào đám cháy không bị điện giật, không gây nguy hiểm đến sức khỏe và tính mạng của những người tham gia chữa cháy.
Bước 3: Sử dụng các phương tiện để dập cháy.
Người phát hiện đám cháy nhanh chóng di chuyển đến khu vực để các phương tiện chữa cháy ban đầu như bình chữa cháy xách tay, chăn dập cháy,… lấy và thao tác sử dụng để dập tắt đám cháy. Bên cạnh đó, có thể triển khai các phương tiện chữa cháy cố định là các họng nước chữa cháy, vách tường (nếu có) để dập tắt đám cháy.
Nếu xét thấy đám cháy có nguy cơ phát triển lớn, các phương tiện hiện đại không thể dập tắt được đám cháy thì phải bằng mọi cách thoát ra bên ngoài và nhanh chóng gọi điện báo cháy cho lực lượng Cảnh sát phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ theo số 114.
Bước 4: Gọi điện thoại báo cháy cho lực lượng Cảnh sát phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ theo số 114.
Nhanh chóng gọi điện đến số 114 nhằm báo cho lực lượng Cảnh sát phòng cháy, chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ biết đang có đám cháy. Khi gọi điện báo cháy cần chú ý như sau:
+ Cách bấm số: người gọi có thể sử dụng điện thoại di động hoặc điện thoại cố định để gọi báo cháy. Cách bấm điện thoại (mã vùng + 114) hoặc bấm trực tiếp 114.
+ Nội dung: thông báo cụ thể rõ ràng địa chỉ nơi xảy ra cháy, loại công trình đang xảy ra cháy (nhà cao tầng, nhà chung cư,…) và sơ bộ về quy mô của đám cháy. Đặc biệt, phải cung cấp thông tin có người bị nạn trong đám cháy hay không.
Câu 14. Hãy nêu một số biện pháp giảm thiểu nguy cơ cháy, nổ từ các vật dụng, thiết bị trong gia đình.
Trả lời:
+ Kiểm tra nơi để vật dụng, đồ dùng, thiết bị và các vật liệu khác có khả năng cháy được, phải cách xa nơi đun nấu và các nguồn nhiệt khác.
+ Kiểm tra hệ thống điện, khắc phục các hỏng hóc có nguy cơ dẫn đến chạm chập, ngắt mạch điện. các dây dẫn vỏ cách điện bị lão hóa, rạn nứt phải được thay thế; các mối nối trên dây dẫn điện phải được siết chặt; các thiết bị điện lắp đặt trong nhà phải đảm bảo an toàn.
+ Thường xuyên kiểm tra hệ thống bếp gas, thay mới các ống dẫn gas đã bị rạn nứt, hư hỏng.
+ Không dự trữ xăng, dầu, cồn trong nhà khi không cần thiết. Trường hợp dự trữ thì phải bảo quản trong các dụng cụ kín, chắc chắn, để cách xa các nguồn nhiệt.
Câu 15. Hãy mô tả cấu tạo của một loại bình chữa cháy thông dụng và cho biết cách sử dụng loại bình này.
Trả lời:
Cấu tạo bình chữa cháy CO2
+ Thành bình cứu hỏa làm bằng thép đúc, hình trụ đứng và thường được sơn màu đỏ. Cụm van làm bằng hợp kim đồng theo kiểu van lò xo nén một chiều, có cò bóp phía trên đồng thời là tay xách. Tại đây có khóa an toàn.
+ Trong bình và dưới van là ống nhựa cứng dẫn khí CO2 được nén lỏng từ bên trong bình ra ngoài. Ở trên cụm van có một van an toàn sẽ xả khí ra ngoài khi áp suất trong bình tăng quá mức quy định để đảm bảo an toàn. Loa phun làm bằng kim loại hay cao su, nhựa cứng và được gắn với khớp nối bộ van qua một ống thép cứng hoặc ống mềm.
+ Khi chữa cháy, chỉ cần vặn van hay rút khóa an toàn rồi bóp cò là khí CO2 được nén chặt trong mình với áp suất cao sẽ chuyển sang thể lỏng, phun ra dập tắt đám cháy.
Cấu tạo bình bột chữa cháy
+ Thân bình được làm từ thép chịu được áp lực cao, bình hình trụ đứng, thường được sơn màu đỏ lên vỏ bình. Trên thân bình có nhãn, trên đó ghi thông tin đặc điểm, hình ảnh sử dụng, cách bảo quản,… của bình. Trên miệng mình có cụm van, van khóa, đồng hồ đo áp lực khí đẩy, vòi phun, ống dẫn, cò bóp.
+ Cụm van được gắn liền với nắp đậy ở miệng bình, có thể tháo cụm van và nạp lại bình chữa cháy.
+ Đồng hồ đo áp lực khí đẩy bên trong bình, hiển thị trạng thái mức khí đẩy còn lại trong bình. Nếu kim chỉ ở vạch xanh thi bình còn sử dụng bình thường, kim chỉ vạch đỏ thì cầu phải nạp lại bình, kim chỉ ở vạch vàng thì cần phải xả bớt khí bên trong bình ra ngoài vì lúc này áp suất bên tron bình hiện đang cao hơn áp suất định mức của bình.
+ Van khóa là dạng van bóp, được chốt an toàn; cò bóp cũng đồng thời là tay xách.
+ Vòi phun được làm từ nhựa, ống dẫn mềm.
+ Trong bình chữa cháy có bột chữa cháy, khí đẩy, ống dẫn nối thẳng tới cụm van trên miệng bình. Khí đẩy được nạp chung với bột chữa cháy bên trong bình, hỗn hợp này được đưa ra ngoài nhờ một ống được nối thẳng với cụm van trên miệng bình. Khí đẩy trong bình là loại khí trơ, không cháy, không dẫn điện ở điện áp dưới 50 kV, thường sử dụng N2, CO2.
+ Khi chữa cháy chỉ cần bặn van hay rút khóa an toàn rồi bóp cò là khí đẩy cùng với bột chữa cháy sẽ phun ra dặp tắt đám cháy.
TRẮC NGHIỆM (12 câu)
Câu 1. Điểm chớp cháy là
A. nhiệt độ thấp nhất ở áp suất của khí quyển mà một hợp chất hữu cơ hoặc vật liệu dễ bay hơi tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí khi gặp nguồn lửa.
B. nhiệt độ cao nhất ở áp suất của khí quyển mà một hợp chất hữu cơ hoặc vật liệu dễ bay hơi tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí khi gặp nguồn lửa.
C. nhiệt độ thấp nhất ở áp suất của khí quyển mà một hợp chất hữu cơ hoặc vật liệu dễ bay hơi tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí.
D. nhiệt độ cao nhất ở áp suất của khí quyển mà một hợp chất hữu cơ hoặc vật liệu dễ bay hơi tạo thành lượng hơi đủ để bốc cháy trong không khí.
Câu 2. Nhiệt độ tự bốc cháy là
A. nhiệt độ cao nhất mà tại đó, chất cháy tự cháy mà không cần tiếp xúc với nguồn nhiệt tại điều kiện áp suất khí quyển.
B. nhiệt độ thấp nhất mà tại đó, chất cháy tự cháy mà không cần tiếp xúc với nguồn nhiệt tại điều kiện áp suất khí quyển.
C. nhiệt độ thấp nhất mà tại đó, chất cháy từ cháy khi tiếp xúc với nguồn nhiệt tại điều kiện áp suất khí quyển.
D. nhiệt độ cao nhất mà tại đó, chắc cháy tự trái khi tiếp xúc với nguồn nhiệt tại điều kiện áp suất khí quyển.
Câu 3. Tiêu lệnh chữa cháy do cục cảnh sát phòng cháy, chữa cháy ban hành bao gồm các bước:
(a) Dùng bình chữa cháy cát và nước để dập tắt.
(b) Điện thoại số 114 đội chữa cháy chuyên nghiệp.
(c) Khi xảy ra cháy báo động gấp.
(d) Cúp cầu dao điện nơi xảy ra cháy.
Thứ tự đúng của các bước trên là
A. (d), (c), (a), (b).B. (c), (d), (a), (b).
C. (d), (b), (a), (c). D. (c), (d), (b), (a).
Câu 4. Nhiệt độ ngọn lửa cho biết
A. nhiệt độ thấp nhất có thể tạo ra bởi phản ứng cháy.
B. tốc độ của phản ứng cháy.
C. nhiệt độ mà chất cháy tự cháy.
D. nhiệt độ cao nhất có thể tạo ra bởi phản ứng cháy.
Câu 5. Chất lỏng dễ cháy là chất lỏng có điểm chớp cháy
A. nhỏ hơn 37,8℃. B. lớn hơn 37,8℃.
C. nhỏ hơn 25℃. D. lớn hơn 25℃.
Câu 6. Chất lỏng có thể gây cháy là chất lỏng có điểm chớp cháy
A. nhỏ hơn 37,8℃.B. lớn hơn 37,8℃.
C. nhỏ hơn 25℃. D. lớn hơn 25℃.
Câu 7. Chất nào sau đây dễ bốc cháy nhất? Biết điểm chớp cháy của từng chất được cho trong ngoặc.
A. Acetone (–20℃). B. Biodisel (130℃).
C. Dầu hỏa (38–72℃). D. Ethylen glycol (111℃).
Câu 8. Chất nào sau đây là chất lỏng dễ cháy? Biết điểm chớp cháy của từng chất được cho trong ngoặc.
A. Formic acid (50℃). B. Stearic acid (196℃).
C. Ethanol (13℃). D. Nitrobenzene (88℃).
Câu 9. Chất nào sau đây không phải là chất lỏng dễ cháy? Biết điểm chớp cháy của từng chất được cho trong ngoặc.
A. n–hexane (–22℃). B. Methanol (11℃).
C. Toluene (4℃).D. Benzyl alcohol (101℃).
Câu 10. Cho bảng số liệu sau:
Nhiên liệu
Điểm chớp cháy (℃)
Nhiên liệu
Điểm chớp cháy (℃)
Propane
–105
Ethylen glycol
111
Pentane
–49
Diethyl ether
–45
n–Hexane
–22
Acetaldehyde
–39
Ethanol
13
Stearic acid
196
Methanol
11
Trimethylamine
–7
Số chất lỏng dễ cháy trong bảng trên là
A. 6. B. 7.C. 8. D. 9.
Câu 11. Một chất lỏng dễ cháy có điểm chớp cháy là a℃. Giá trị của a phù hợp nhất là
A. 88℃. B. 50℃.C. 13℃. D. 101℃.
Câu 12. Tại sao ở khu vực cây xăng lại thường có biển báo cấm lửa?
A. Xăng là chất lỏng dễ bay hơi. B. Các thiết bị bơm xăng dễ cháy.
C. Xăng là chất lỏng dễ cháy. D. Xăng là chất lỏng có thể gây cháy.
O2 Education gửi các thầy cô link download giáo án
CHUYÊN ĐỀ 2: HOÁ HỌC TRONG VIỆC PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ
BÀI 5:Sơ lược về phản ứng cháy và nổ
Môn học/Hoạt động giáo dục: Hóa học. Lớp: 10.
Thời gian thực hiện: 2 tiết
I. MỤC TIÊU
1. Về kiến thức
Nêu được khái niệm, đặc điểm của phản ứng cháy (thuộc loại phản ứng oxi hoá – khử và là phản ứng toả nhiệt, phát ra ánh sáng).
Nêu được một số ví dụ về sự cháy các chất vô cơ và hữu cơ (xăng, dầu cháy trong không khí; Mg cháy trong CO2,…).
Nêu được điều kiện cần và đủ để phản ứng cháy xảy ra.
Nêu được khái niệm, đặc điểm cơ bản của phản ứng nổ (xảy ra với tốc độ rất nhanh kèm theo sự tăng thể tích đột ngột và toả lượng nhiệt lớn)
Nêu được khái niệm phản ứng nổ vật lí và nổ hoá học.
Trình bày được khái niệm về “nổ bụi” (nổ bụi là vụ nổ gây bởi các hạt bụi rắn có kích thước hạt nhỏ (hầu hết các vật liệu hữu cơ rắn như bột nhựa, bột đường, bột ngũ cốc cũng như bột kim loại có khả năng tác dụng với oxi và toả nhiệt mạnh) trong không khí)
Trình bày được những sản phẩm độc hại thường sinh ra trong các phản ứng cháy: CO2, CO, HCl, SO2,… và tác hại của chúng với con người (CO rất độc với con người. Ở nồng độ 1,28%CO, con người bất tỉnh sau 2 – 3 hơi thở, chết sau 2 – 3 phút)
2.Về năng lực
2.1. Năng lực chung
– Năng lực tự chủ tự học: HS nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ, trả lời câu hỏi thông qua kiến thức đã biết và tự giác trong những hoạt động mà GV đề ra. (1)
– Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Từ kiến thức đã học HS vận dụng giải quyết các hiện tượng trong tự nhiên và giải quyết các câu hỏi bài tập. (2)
– Năng lực giao tiếp và hợp tác: Biết chủ động giao tiếp khi có vấn đề thắc mắc. Thông qua làm việc nhóm nâng cao khả năng trình bày ý kiến của bản thân, tự tin thuyết trình trước đám đông. (3)
2.2. Năng lực Hóa học
– Năng lực nhận thức kiến thức hóa học:
+ HS trình bày được khái niệm, đặc điểm của phản ứng cháy (thuộc loại phản ứng oxi hoá – khử và là phản ứng toả nhiệt, phát ra ánh sáng). (4)
+ HS lấy được một số ví dụ về sự cháy các chất vô cơ và hữu cơ (xăng, dầu cháy trong không khí; Mg cháy trong CO2,…). (5)
+ HS phân tích được điều kiện cần và đủ để phản ứng cháy xảy ra. (6)
+ HS trình bày được khái niệm, đặc điểm cơ bản của phản ứng nổ (xảy ra với tốc độ rất nhanh kèm theo sự tăng thể tích đột ngột và toả lượng nhiệt lớn). (7)
+ HS phân biệt được khái niệm phản ứng nổ vật lí và nổ hoá học. (8)
+ HS trình bày được khái niệm về “nổ bụi” (nổ bụi là vụ nổ gây bởi các hạt bụi rắn có kích thước hạt nhỏ (hầu hết các vật liệu hữu cơ rắn như bột nhựa, bột đường, bột ngũ cốc cũng như bột kim loại có khả năng tác dụng với oxi và toả nhiệt mạnh) trong không khí. (9)
+ HS trình bày được những sản phẩm độc hại thường sinh ra trong các phản ứng cháy: CO2, CO, HCl, SO2,… (CO rất độc với con người. Ở nồng độ 1,28%CO, con người bất tỉnh sau 2 – 3 hơi thở, chết sau 2 – 3 phút) (10)
Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hoá học: đề xuất cách dập tắt một đám cháy bằng cách làm giảm hoặc triệt tiêu một trong các yếu tố của tam giác cháy (11)
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Hs đề xuất được cách tận dụng, xử lý các sản phẩm cháy thành các sản phẩm có ích (12)
3. Phẩm chất
– Trung thực: Thật thà, ngay thẳng trong kết quả làm việc nhóm. (13)
– Trách nhiệm: Có tinh thần trách nhiệm cao để hoàn thành tốt nhiệm vụ được phân công. (14)
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Giáo viên:
– Kế hoạch dạy học.
– Bài giảng powerpoint.
– Video về phản ứng cháy nổ
– Phiếu học tập
– Dụng cụ thí nghiệm: panh, đèn cồn, bật lửa.
– Hóa chất thí nghiệm: than gỗ, bình đựng khí oxygen.
– Giao nhiệm vụ cụ thể, hướng dẫn, theo dõi, giúp đỡ học sinh trong quá trình thực hiện ở nhà (cho phần phản ứng nổ)
2. Học sinh:
– Sách giáo khoa.
– Đọc trước bài ở nhà.
– Hoàn thành nhiệm vụ đã được giao theo nhóm (dạng dự án nhỏ)
– Hoàn thành phần vận dụng và nhiệm vụ về nhà đã được giao.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Tiết
Hoạt động
Phương pháp/Kỹ thuật dạy học
Phương pháp/Công cụ đánh giá
1
1: Mở đầu (10’)
– Phương pháp: Nhóm – Kĩ thuật: vấn đáp
– Quan sát – Hỏi đáp – Câu hỏi, sản phẩm của HS
2: Hình thành kiến thức mới (35’) 2.1: Phản ứng cháy
– Phiếu đánh giá và phiếu quan sát – Đánh giá đồng đẳng
2
2.2: Phản ứng nổ (30’)
– Phương pháp dự án
– Phiếu đánh giá và phiếu quan sát – Đánh giá đồng đẳng
2.3: Luyện tập (13’)
– Phương pháp: Nhóm, trò chơi – Kĩ thuật: vấn đáp
– Hỏi đáp – Sản phẩm của HS
2.4: Vận dụng (và hướng dẫn về nhà) (2’)
– Phương pháp: Nhóm – Kĩ thuật: vấn đáp
– Hỏi đáp – Sản phẩm của HS
Hoạt động 1: Mở đầu
Hoạt động 1: Mở đầu (thời gian 10 phút)
a. Mục tiêu Tạo hứng thú và kích thích sự tò mò của học sinh vào chủ đề học tập. Học sinh tiếp nhận kiến thức chủ động, tích cực, hiệu quả. b. Nội dung Giáo viên cho HS xem video về các phản ứng cháy và nổ. Giáo viên chia lớp ra thành 4 nhóm và trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập số 1. PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 1) Em hãy chỉ ra những quá trình xảy ra trong thực tế có gắn với phản ứng cháy? 2) Hãy kể một số quá trình nổ quan sát được trong thực tế? c. Sản phẩm: HS hoàn thành phiếu học tập số 1. d. Tổ chức hoạt động họcHOẠT ĐỘNG CỦA GVHOẠT ĐỘNG CỦA HSChuyển giao nhiệm vụ: GV chia học sinh thành 4 nhóm (tùy theo số lượng HS) – Giáo viên cho HS xem video về các phản ứng cháy nổ – GV cho các nhóm quan sát video và hoàn thành phiếu học tập số 1 vào bảng phụ (GV có thể sử dụng Padlet để các nhóm gửi kết quả). Thực hiện nhiệm vụ: – HS các nhóm hoàn thành phiếu học tập số 1 và treo lên bảng (hoặc gửi kết quả lên Padlet). Báo cáo, thảo luận: HS nộp sản phẩm, thảo luận và nhận xét kết quả Kết luận, nhận định: GV chính xác hóa kiến thức và dẫn dắt vào bài “ Sơ lược về phản ứng cháy nổ” Hs quan sát video và thảo luận nhóm hoàn thành phiếu học tập số 1: 1) Em hãy chỉ ra những quá trình xảy ra trong thực tế có gắn với phản ứng cháy. Trả lời: + Nấu ăn bằng bếp ga. + Đốt củi hoặc dầu mỡ lấy ánh sáng. + Phản ứng đốt cháy trong các động cơ ô tô, xe máy… 2) Hãy kể một số quá trình nổ quan sát được trong thực tế. Trả lời: + Nổ bình ga. + Nổ săm lốp xe + Nổ bóng bay + Nổ pháo hoa + Nổ mìn
Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới
I. Phản ứng cháy (thời gian 35 phút)
a. Mục tiêu Học sinh nêu được khái niệm, đặc điểm của phản ứng cháy và một số ví dụ về sự cháy một số chất vô cơ, hữu cơ. Nêu được điều kiện cần và đủ để một phản ứng cháy xảy ra. b. Nội dung Sử dụng bài tập thực tiễn kết hợp nghiên cứu sách giáo khoa để hình thành khái niệm phản ứng cháy, phân biệt được một phản ứng oxi hóa khử thông thường với một phản ứng cháy. Xem video về phản ứng cháy tìm ra điều kiện cần và đủ để một phản ứng cháy xảy ra. c. Sản phẩm: HS hoàn thành phiếu học tập số 2 và số 3 d. Tổ chức thực hiệnHOẠT ĐỘNG CỦA GV- HSSẢN PHẨM DỰ KIẾN1. Khái niệm Chuyển giao nhiệm vụ: Giáo viên sử dụng phiếu học tập số 2.Thực hiện nhiệm vụ: Mỗi học sinh tự hoàn thành một phiếu học tập, ghi nhận kiến thức giáo viên cung cấp.Báo cáo thảo luận: Học sinh theo dõi và nhận xét kết quả bạn đưa ra Kết quả nhận định: + Giáo viên đưa ra khái niệm: Phản ứng cháy là phản ứng oxi hóa – khử giữa chất cháy và chất oxi hóa, có tỏa nhiệt và phát ra ánh sáng. + Học sinh ghi nhận kiến thức 2. Đặc điểm Chuyển giao nhiệm vụ: Giáo viên đặt câu hỏi: Từ việc quan sát các hình ảnh bên và từ kinh nghiệm thực tế, cho biết các đặc điểm của phản ứng cháyThực hiện nhiệm vụ :Học sinh trả lời câu hỏi của giáo viênBáo cáo thảo luận: Giáo viên nhận xét, kết luận kiến thứcKết quả nhận định: Học sinh ghi nhận kiến thức 3 đặc điểm của phản ứng cháy: + Có xảy ra phản ứng hóa học ( Phản ứng oxi hóa – khử) + Có tỏa nhiệt + Có phát sáng. 3. Điều kiện cần và đủ để phản ứng cháy xảy raChuyển giao nhiệm vụ : Giáo viên cho học sinh xem video phân tích một số đám cháy kinh hoàng đã từng xảy ra, sau đó yêu cầu học sinh hoàn thành phiếu học tập số 3 ( 2 học sinh / nhóm)Thực hiện nhiệm vụ: Học sinh theo dõi video hoàn thành phiếu học tập số 3Báo cáo thảo luận :Giáo viên nhận xét, đặt câu hỏi: Theo em, ba yếu tố cần để đám cháy xảy ra là gì? Học sinh trả lời câu hỏi Kết quả nhận định: Điều kiện cần: (1) chất cháy (2) chất oxi hóa (3) nguồn nhiệt – Giáo viên cung cấp thêm kiến thức: Đám cháy chỉ xuất hiện khi có thêm ba điều kiện đủ: (1) nồng độ oxygen trong không khí phải lớn hơn 14% thể tích (ngoại trừ đối với một số chất dễ cháy gây nổ mạnh); (2) nguồn nhiệt phải đạt tới giới hẹn bắt cháy của chất cháy; (3) thời gian tiếp xúc của 3 điều kiện cần phải đủ lâu để xuất hiện sự cháy. Học sinh ghi nhận kiến thức mới 4. Sản phẩm cháyChuyển giao nhiệm vụ: Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu sách giáo khoa, nêu được sản phẩm cháy của quá trình cháy hoàn toàn và quá trình cháy không hòa toàn?Thực hiện nhiệm vụ: Học sinh sử dụng sách giáo khoa trả lời câu hỏi của giáo viênBáo cáo thảo luận : Giáo viên yêu cầu học sinh nhận xét và kết luận vấn đề. Kết quả nhận định: Quá trình cháy hoàn toàn: nếu đủ hoặc thừa oxygen, các nguyên tố hóa học trong chất cháy được chuyển hóa thành các sản phẩm bền, không còn khả năng cháy tiếp Quá trình cháy không hoàn toàn: Nếu thiếu hoặc nồng độ oxygen thấp thì quá trình cháy sẽ xảy ra không hoàn toàn. Khi đó sản phẩm cháy vẫn còn chứa các sản phẩm độc hại còn có khả năng cháy tiếp như hơi nhiên liệu, muội than, carbon monooxide… Giáo viên sử dụng câu hỏi vận dụng sau để củng cố kiến thức phần I. Vận dụng:Câu 1. Phân loại các chất, thiết bị sau vào ba nhóm nhiên liệu, chất oxi hóa và nguồn nhiệt: lò sưởi, ngọn lửa, oxygen trong bình chứa, diêm, bật lửa, gỗ, giấy, thiết bị điện, không khí. Trả lời: + Nhiên liệu: diêm, gỗ, giấy. + Chất oxi hóa: oxygen trong bình chứa, không khí. + Nguồn nhiệt: lò sưởi, ngọn lửa, bật lửa, thiết bị điện. Câu 2. Nhựa PVC có công thức cấu tạo là (-CH2-CHCl-)n khi bị đốt cháy hoàn toàn có thể sinh ra các sản phẩm nào? Phân tích về tác hại (nếu có) của những sản phẩm đó. Trả lời: PVC khi cháy hoàn toàn có thể sinh ra CO2, H2O, HCl. Khái niệm PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 Quan sát các hình ảnh sau, nêu hiện tượng và viết phương trình hóa học xảy ra. Xác định vai trò của các chất trong các phản ứng hóa học này và cho biết đây là loại phản ứng hóa học nào: Đốt cháy Mg trong oxi Đốt cháy than củi Dùng gas để đun nấu Khái niệm: Phản ứng cháy là phản ứng oxi hóa – khử giữa chất cháy và chất oxi hóa, có tỏa nhiệt và phát ra ánh sáng. Đặc điểm + Có xảy ra phản ứng hóa học ( Phản ứng oxi hóa – khử) + Có tỏa nhiệt + Có phát sáng. Điều kiện cần và đủ để phản ứng cháy xảy ra Link video: https://www.youtube.com/watch?v=_EpM93cspM4PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3Câu 1: Trong video trên đã chỉ ra các chất dễ cháy trong các đám cháy trên là những chất nào? Câu 2: Trong video, nguồn nhiệt gây cháy có thể bắt nguồn từ đâu? Điều kiện cần: (1) chất cháy (2) chất oxi hóa (3) nguồn nhiệt Điều kiện đủ: (1) nồng độ oxygen trong không khí phải lớn hơn 14% thể tích (ngoại trừ đối với một số chất dễ cháy gây nổ mạnh); (2) nguồn nhiệt phải đạt tới giới hẹn bắt cháy của chất cháy; (3) thời gian tiếp xúc của 3 điều kiện cần phải đủ lâu để xuất hiện sự cháy. Sản phẩm cháy Quá trình cháy hoàn toàn: nếu đủ hoặc thừa oxygen, các nguyên tố hóa học trong chất cháy được chuyển hóa thành các sản phẩm bền, không còn khả năng cháy tiếp Quá trình cháy không hoàn toàn: Nếu thiếu hoặc nồng độ oxygen thấp thì quá trình cháy sẽ xảy ra không hoàn toàn. Khi đó sản phẩm cháy vẫn còn chứa các sản phẩm độc hại còn có khả năng cháy tiếp như hơi nhiên liệu, muội than, carbon monooxide…
II. Phản ứng nổ (thời gian 30 phút)
a. Mục tiêu + HS trình bày được khái niệm, đặc điểm cơ bản của phản ứng nổ (xảy ra với tốc độ rất nhanh kèm theo sự tăng thể tích đột ngột và toả lượng nhiệt lớn) + HS phân biệt được khái niệm phản ứng nổ vật lí và nổ hoá học. + HS trình bày được khái niệm về “nổ bụi” (nổ bụi là vụ nổ gây bởi các hạt bụi rắn có kích thước hạt nhỏ (hầu hết các vật liệu hữu cơ rắn như bột nhựa, bột đường, bột ngũ cốc cũng như bột kim loại có khả năng tác dụng với oxi và toả nhiệt mạnh) trong không khí. b. Nội dung Sử dụng bài tập thực tiễn kết hợp nghiên cứu sách giáo khoa để hình thành khái niệm phản ứng cháy, phân biệt được một phản ứng oxi hóa khử thông thường với một phản ứng cháy. Xem video về phản ứng cháy tìm ra điều kiện cần và đủ để một phản ứng cháy xảy ra. c. Sản phẩm: HS hoàn thành phiếu học tập số 2 và số 3 d. Tổ chức hoạt động họcHOẠT ĐỘNG CỦA GV- HSSẢN PHẨM DỰ KIẾN* Chuyển giao nhiệm vụ học tập: Giáo viên nói về nhiệm vụ đã phân công cho mỗi nhóm, giới thiệu thứ tự mỗi nhóm lên trình bày, yêu cầu các nhóm khác lắng nghe, theo dõi, nhận xét, góp ý … cho điểm sản phẩm của mỗi nhóm với thang điểm 10. GV: Cử thư kí ghi điểm cho mỗi nhóm. Nhiệm vụ 1 (tổ 1): Nêu khái niệm phản ứng nổ, lấy ví dụ, phân tích về một vụ nổ, sóng nổ. Nhiệm vụ 2 (tổ 2): Phân tích đặc điểm của phản ứng nổ, lấy ví dụ cụ thể. Nhiệm vụ 3 (tổ 3): Phân loại phản ứng nổ, lấy ví dụ thực tế. Nhiệm vụ 4 (tổ 4): Phân tích về nổ bụi, lấy ví dụ thực tế. Thực hiện nhiệm vụ: HS làm việc 4 nhóm HS: Đại diện mỗi nhóm lên trình bày sản phẩm về nhiệm vụ đã được phân công. Học sinh các nhóm trao đổi, nhận xét và bổ sung cho nhau. Báo cáo, thảo luận: HS 4 nhóm đại diện báo cáo, các nhóm chấm theo biểu điểm Kết luận, nhận định: GV nhận xét, đưa ra nhận xét về sản phẩm của các nhóm và trao phần thưởng cho nhóm làm đẹp nhất GV: nhận xét, đánh giá và chính xác hóa kiến thức của mỗi phần. * Tiểu kết Giáo viên chính xác hóa và tóm tắt lại những kiến thức trọng tâm về khái niệm, đặc điểm, phân loại phản ứng nổ, nổ bụi Học sinh mỗi nhóm lên trình bày: thuyết trình kèm theo tranh ảnh đã sưu tầm được, hoặc thiết kế powerpoint, video… phù hợp, đúng đắn và sinh động 1. Khái niệm Phản ứng nổ là phản ứng xảy ra với tốc độ rất nhanh, mạnh, toả nhiều nhiệt và ánh sáng, gây ra sự tăng thể tích đột ngột, tạo ra tiếng nổ mạnh. Ví dụ: các vụ nổ do thuốc nổ, bom, mìn, đạn pháo cờ lớn, bộc phá, thuỷ lôi, xăng dầu, bình gas, trạm điện. Về bản chất, một vụ nổ là sự giải phóng năng lượng đột ngột, toả ra môi trường xung quanh, tạo thành sóng âm, gọi là sóng nổ hoặc sóng xung kích. Một vụ nổ thường gây thiệt hại bởi âm thanh lớn, nhiệt lượng, ánh sang và sóng nổ. Sóng nổ là sóng phát ra từ tâm vụ nổ, lan truyền ra môi trường xung quanh với một áp suất rất cao. Sóng nổ gây ra các chấn thương do các mảnh vờ và do áp lực lớn tác động lên cơ thể, đặc biệt trong môi trường nước và không khí. Sóng nổ sinh ra từ các vụ nổ hạt nhân có sức tàn phá khủng khiếp nhất. 2. Đặc điểm Phản ứng nổ có các đặc điểm sau: + Tốc độ phản ứng nhanh: Phản ứng xảy ra rất nhanh trong khoảng thời gian rất ngắn. Đây là đặc điểm khác biệt so với phản ứng cháy và phản ứng hoá học thông thường.+ Toả nhiều nhiệt: Sự toả nhiệt mạnh là điều kiện để duy trì phản ứng nổ. Phản ứng toả càng nhiều nhiệt thì tốc độ phản ứng càng cao, phản ứng càng triệt để, tốc độ lan truyền càng nhanh, sức công phá càng lớn. • + Tạo áp suất cao: Áp suất gây ra ở tâm nổ rất cao, trong một vụ nổ, nếu lượng khí sinh ra càng nhiều và nhiệt độ càng cao thì sức tàn phá càng lớn. Vụ nổ có thể sử dụng với mục đích xây dựng (phá đá, đào hầm, phá dờ công trình), mục đích giải trí (pháo hoa, pháo sáng,…),… 3. Phân loại Các vụ nổ được phân làm ba loại: nổ vật lí, nổ hoá học và nổ hạt nhân. Nổ vật lí là nổ do sự giải phóng thể tích đột ngột sau khi vật chất bị nén dưới một áp suất cao. Ví dụ: nổ bình khí nén, nổ đường ống dẫn khí nén, nổ săm xe khi bơm quá căng. Trong vụ nổ vật lí không xảy ra các phản ứng hoá học. Nổ hoá học là nổ do sự giải phóng rất nhanh năng lượng hoá học dự trữ trong các phân tử thanh động năng, nhiệt năng, ánh sáng, âm thanh,… Ví dụ: nổ bom, mìn, thuốc nổ, gas, hydrogen, methane, acetylene,… Nổ hoá học bắt nguồn từ các phản ứng hoá học và thường phức tạp hơn nhiều so với nổ vật lí. Nổ hạt nhân là vụ nổ gây ra bởi phản ứng nhiệt hạch hoặc phản ứng phân hạch. Các phản ứng hạt nhân kèm theo giải phóng nhiệt lượng rất lớn. 4. Nổ bụi Nổ bụi là vụ nổ gây ra bởi quá trình bốc cháy nhanh của các hạt bụi mịn phân tán trong không khí bên trong một không gian hạn chế, tạo ra sóng nổ. Nổ bụi có khả năng gây sát thương cho nhiều người và có thể làm sụp đổ một phần hay toàn bộ công trình, tương tự như nổ khí. Nổ bụi là một trường hợp của nổ hoá học. Nổ bụi xảy ra khi có đủ năm yếu tố: nguồn oxygen, nguồn nhiệt, nhiên liệu (bụi có thể cháy được), nồng độ bụi mịn đủ lớn và không gian đủ kín. Thiếu một trong các yếu tố trên sẽ không hình thành vụ nổ bụi. Các hạt bụi rắn gây ra “nổ bụi” hầu hết là các vật liệu hữu cơ hoặc vô cơ ở dạng rắn, có khả năng bốc cháy trong không khí và toả nhiệt mạnh. Ví dụ: vật liệu hữu cơ như bột ngũ cốc (ngô, bột mì, bột gạo,…), bột đường, bột nhựa, bột gỗ, bột vải, bột cao su, bột dược phẩm,…; vật liệu vô cơ như bột kim loại (aluminium, magnesium, zinc, iron,…), bột phi kim (than, sulfur, phosphorus, silicon…)
Hoạt động 3: Luyện tập (thời gian 13 phút)
a. Mục tiêu Yêu cầu cần đạt: học sinh trả lời các câu hỏi ở các cấp độ 1,2 phần kiến thức, kĩ năng về phản ứng cháy, nổ b. Nội dung – Vận dụng kiến thức đã học để chơi trò chơi “Hỏi nhanh đáp nhanh”. c. Sản phẩm Hoàn thành bài tập. Đáp án bộ câu hỏi trò chơi “Hỏi nhanh đáp nhanh”. Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Đáp án B A D A D A D D B A d. Tổ chức hoạt động họcChuyển giao nhiệm vụ: Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc độc lập, hoàn thành phiếu học tập số 4 gồm 10 câu hỏi trắc nghiệm Câu 1. Phản ứng oxi hóa – khử giữa chất cháy và chất oxi hóa, có tỏa nhiệt và phát ra ánh sáng là A. phản ứng hạt nhân. B. phản ứng cháy. C. phản ứng trung hòa. D. phản ứng nổ. Câu 2. Các điều kiện cần cho phản ứng cháy là: A. chất cháy, chất oxi hóa, nguồn nhiệt. B. chất cháy, chất khử, nguồn nhiệt. C. chất cháy, chất oxi hóa, chất xúc tác. D. chất cháy, nguồn nhiệt, chất xúc tác. Câu 3. Phản ứng xảy ra với tốc độ rất lớn kèm theo sự tăng thể tích đột ngột và tỏa nhiệt lượng lớn là A. phản ứng trao đổi. B. phản ứng cháy. C. phản ứng trung hòa. D. phản ứng nổ. Câu 4. Phát biểu nào sau đây sai? A. Nổ bụi là một trường hợp của nổ vật lí. B. Nổ bụi có thể làm hỏng nghiêm trọng các công trình, thiết bị. C. Nổ bụi gây ra bởi các hạt bụi rắn có kích thước hạt nhỏ với nồng độ đủ lớn. D. Có năm yếu tố để hình thành nổ bụi. Câu 5. Khí X là một loại khí rất độc với con người, ở nồng độ 1,28% khí X, con người bất tỉnh sai 2-3 nhịp thở, tử vong sau 2-3 phút. Khí X là A. HCl. B. CO2. C. H2O. D. CO. Câu 6. Nổ quả bóng bay do bơm quá căng là hiện tượng nổ A. vật lí. B. hóa học. C. hạt nhân. D. sinh học. Câu 7. Đâu không phải là dấu hiệu đặc trưng của phản ứng cháy? A. Có phản ứng hóa học xảy ra. B. Có tỏa nhiệt. C. Có phát sáng. D. Có sự tăng thể tích đột ngột. Câu 8. Đâu không phải là mục đích sử dụng của các phản ứng nổ? A. Phá đá, đào hầm. B. Phá dỡ công trình. C. Pháo hoa, pháo sáng. D. Sản xuất điện năng. Câu 9. Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Trong vụ nổ vật lí không xảy ra phản ứng hóa học. B. Nổ bom mìn, thuốc nổ là một dạng nổ vật lí. C. Nổ vật lí xảy ra thường do áp suất cao. D. Nổ hóa học bắt nguồn từ các phản ứng hóa học. Câu 10. Cho hai phản ứng hóa học sau: (1) C4H8 + 6O2 4CO2 +4H2O. (2) Mg + 2HCl → MgCl2 + H2. Nhận định nào sau đây là đúng? A. (1) là phản ứng cháy, (2) không phải là phản ứng cháy. B. (2) không phải là phản ứng cháy, (2) là phản ứng cháy. C. Cả (1) và (2) đều là phản ứng cháy. D. Cả (2) và (2) đều không phải là phản ứng cháy. Thực hiện nhiệm vụ: Học sinh hoạt động cá nhân. Báo cáo, thảo luận: Giao viên thu sảm phẩm của 3 học sinh bất kì, các học sinh khác chuyển sản phẩm của mình cho bạn kiểm tra chéo, giáo viên đưa ra đáp án, nhận xét để học sinh rút kinh nghiệm. Kết luận, nhận định: Bước đầu nắm bắt được kiến thức, kĩ năng… của học sinh
Hoạt động 4: Vận dụng(thời gian trên lớp: 2 phút)
a) Mục tiêu: Luyện tập, vận dụng các kiến thức của phản ứng cháy, nổ giải quyết các vấn đề thực tế trong cuộc sống. b) Nội dung: Học sinh tự học ở nhà, áp dụng kiến thức đã học trên lớp, hoạt động cá nhân. c) Sản phẩm: Bài làm của HS về nhà d) Tổ chức thực hiện:– Chuyển giao nhiệm vụ học tập: HS làm việc độc lập, trả lời một số câu hỏi trong các phiếu học tập PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5Năm 2004, tại một phân xưởng sản xuất bột mì ở tỉnh Bình Dương đã xảy ra vụ nổ lớn khiến 5 công nhân bị bỏng nặng. Vụ nổ xảy ra sau khi các công nhân hàn để bảo trì lại bể chứa bột mì. Hiện tượng này có phải là nổ bụi không? Giải thích. PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6 Hãy cho biết các hiện tượng nổ sau đây thuộc loại phản ứng nổ vật lí hay phản ứng nổ hóa học. a) Nổ lốp xe. b) Pháo hoa. c) Vụ nổ hạt nhân ở nhà máy điện Fukushima, Nhật Bản năm 2011. d) Nổ bong bóng khi bơm quá căng. e) Nổ quả bóng bay chứa hydrogen do bắt lửa. Thực hiện nhiệm vụ: HS làm việc độc lập, áp dụng kiến thức đã học, có thể tham khảo nguồn tài liệu khác Báo cáo, thảo luận: HS nộp sản phẩm vào tiết học sau Kết luận, nhận định: GV nhận xét và chốt đáp án vào tiết học sau. Trả lời:Phiếu số 5 a) Đây là hiện tượng nổ bụi do có đủ 5 yếu tố hình thành: + Oxygen (trong không khí). + Nồng độ bột mì lớn. + Nguồn nhiệt (nhiệt phát ra từ dụng cụ hàn). + Không gian kín. + Nhiên liệu (thành phần chính của bột mì là tinh bột, mà tinh bột do 3 nguyên tố carbon, hydrogen, oxygen tạo thành, trong đó carbon và hydrogen có thể cháy được). Phiếu số 6 + Nổ vật lí: a) và d). + Nổ hóa học: b), c) và e).
BÀI TẬP CHO CHUYÊN ĐỀ
Bài 5. Sơ lược về phản ứng cháy và nổ
I. MỤC TIÊU
Yêu cầu cần đạt theo chương trình 2018
+ Nêu được khái niệm, đặc điểm của phản ứng cháy (thuộc loại phản ứng oxi hoá – khử và là phản ứng toả nhiệt, phát ra ánh sáng).
+ Nêu được một số ví dụ về sự cháy các chất vô cơ và hữu cơ (xăng, dầu cháy trong không khí; Mg cháy trong CO2,…).
+ Nêu được điều kiện cần và đủ để phản ứng cháy xảy ra.
+ Nêu được khái niệm, đặc điểm cơ bản của phản ứng nổ (xảy ra với tốc độ rất nhanh kèm theo sự tăng thể tích đột ngột và toả lượng nhiệt lớn)
+ Nêu được khái niệm phản ứng nổ vật lí và nổ hoá học.
+ Trình bày được khái niệm về “nổ bụi” (nổ bụi là vụ nổ gây bởi các hạt bụi rắn có kích thước hạt nhỏ (hầu hết các vật liệu hữu cơ rắn như bột nhựa, bột đường, bột ngũ cốc cũng như bột kim loại có khả năng tác dụng với oxi và toả nhiệt mạnh) trong không khí).
+ Trình bày được những sản phẩm độc hại thường sinh ra trong các phản ứng cháy: CO2, CO, HCl, SO2,… và tác hại của chúng với con người. (CO rất độc với con người. Ở nồng độ 1,28%CO, con người bất tỉnh sau 2 – 3 hơi thở, chết sau 2 – 3 phút).
II. NỘI DUNG TRỌNG TÂM BÀI HỌC
Các kiến thức cần nhớ
+ Phản ứng cháy là phản ứng oxi hóa – khử giữa chất cháy và chất oxi hóa, có tỏa nhiệt và phát ra ánh sáng.
+ Điều kiện cần và đủ để phản ứng cháy xảy ra:
* điều kiện cần: (1) chất cháy; (2) chất oxi hóa; (3) nguồn nhiệt;
* điều kiện đủ: (1) nồng độ oxygen trong không khí phải lớn hơn 14% thể tích (ngoại trừ đối với một số chất dễ cháy gây nổ mạnh); (2) nguồn nhiệt phải đạt tới giới hẹn bắt cháy của chất cháy; (3) thời gian tiếp xúc của 3 điều kiện cần phải đủ lâu để xuất hiện sự cháy.
+ Phản ứng nổ là phản ứng xảy ra với tốc độ rất lớn kèm theo sự tăng thể tích đột ngột và tỏa nhiệt lượng lớn.
+ Căn cứ vào tính chất nổ phản ứng nổ được chia thành 2 loại chính: nổ vật lý và nổ hóa học.
* nổ vật lý là quá trình nổ gây ra bởi sự giãn nở rất nhanh về thể tích mà không kèm theo phản ứng hóa học.
* nổ hóa học là quá trình nổ gây ra bởi phản ứng hóa học diễn ra với tốc độ rất nhanh, tỏa nhiều nhiệt nên gây ra sự tăng thể tích đột ngột.
+ Nổ bụi là vụ nổ gây bởi các hạt bụi rắn có kích thước hạt nhỏ (hầu hết các vật liệu hữu cơ rắn như bột nhựa, bột đường, bột ngũ cốc cũng như bột kim loại,…) với nồng độ đủ lớn, phân tán trong không khí, có khả năng tác dụng với oxygen và tỏa nhiệt mạnh trong không khí bên trong một không gian hạn chế.
+ Hầu hết những sự cố cháy, nổ đều gây ô nhiễm môi trường do các chất độc hại (như CO2, CO, HCl, SO2,…) khuếch tán vào không khí hoặc nguồn nước, thẩm thấu vào đất, gây nguy hại tới sinh vật và con người trực tiếp hoặc lâu dài. Lưu ý trong phản ứng cháy có thể tạo ra khí CO nếu thiếu oxygen: CO rất độc với con người, ở nồng độ 1,28% CO, con người bất tỉnh sau 2 – 3 hơi thở, chết sau 2 – 3 phút.
III. CÂU HỎI – BÀI TẬP LUYỆN TẬP
TỰ LUẬN (14 câu)
Câu 1. Cho các phản ứng cháy sau:
a) Magnesium cháy trong không khí.
b) Than đá (carbon) cháy trong không khí.
c) Gas (thành phần chính là C3H8 và C4H10) cháy trong không khí.
Viết PTHH của các phản ứng trên. Xác định chất cháy, chất oxi hóa trong từng phản ứng.
Câu 2. Phân loại các chất, thiết bị sau vào ba nhóm nhiên liệu, chất oxi hóa và nguồn nhiệt: lò sưởi, ngọn lửa, oxygen trong bình chứa, diêm, bật lửa, gỗ, giấy, thiết bị điện, không khí.
Trả lời:
+ Nhiên liệu: diêm, gỗ, giấy.
+ Chất oxi hóa: oxygen trong bình chứa, không khí.
+ Nguồn nhiệt: lò sưởi, ngọn lửa, bật lửa, thiết bị điện.
Câu 3. Nhựa PVC có công thức cấu tạo là (-CH2-CHCl-)n khi bị đốt cháy hoàn toàn có thể sinh ra các sản phẩm nào? Phân tích về tác hại (nếu có) của những sản phẩm đó.
Trả lời:
PVC khi cháy hoàn toàn có thể sinh ra CO2, H2O, HCl.
Câu 4. Cho hai trường hợp sau:
a) Đốt giấy bằng kính lúp dưới ánh sáng Mặt Trời.
b) Đốt giấy bằng nguồn lửa trực tiếp.
Trường hợp nào phản ứng cháy xảy ra nhanh hơn? Giải thích.
Trả lời:
Trường hợp (b) phản ứng xảy ra nhanh hơn. Điều này phụ thuộc vào nguồn nhiệt và thời gian tiếp xúc của 3 điều kiện cần. nguồn nhiệt phải đè tới giới hạn bắt cháy của chất cháy và thời gian tiếp xúc của 3 điều kiện cần phải đủ lâu để xuất hiện sự cháy.
Câu 5. Con người thở ra CO2 không có khả năng gây cháy, nhưng vì sao khi ta thổi vào bếp than hồng lại có thể làm than hồng bùng cháy?
Trả lời:
Dòng không khí đối lưu sẽ loại bỏ tro than và mang nguồn cung cấp oxygen mới vào ngọn lửa để phản ứng cháy tiếp tục xảy ra.
Câu 6. Viết PTHH khi đốt cháy hoàn toàn một số nhiên liệu sau: khí thiên nhiên (thành phần chính là CH4), cồn (C2H5OH), gỗ ((C6H10O5)n).
Trả lời:
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O
(C6H10O5)n + 6nO2 6nCO2 + 5nH2O
Câu 7. Trung tâm Chống độc, Bệnh viện Bạch Mai đã tiếp nhận một số bệnh nhân trong tình trạng hôn mê sâu, phải thở máy và tổn thương thần kinh. Nguyên nhân được xác định là đốt than trong phòng kín. Hãy giải thích vì sao đốt than trong phòng ngủ để sưởi ấm có thể gây hôn mê, bại não, thậm chí tử vong.
Trả lời:
Trong phòng ngủ chật hẹp, việc đốt than đặc biệt là than tổ ong nếu không có đủ oxygen sẽ sinh ra khí CO rất độc. Chất này xâm nhập vào cơ thể và gắn chặt với hemoglobin của hồng cầu làm mất khả năng vận chuyển oxygen tới các bộ phận trong cơ thể gây tổn thương não, hệ thần kinh, tim, thậm chí gây tử vong nhanh chóng trong vài phút nếu không kịp thời cứu chữa.
Câu 8. Tính năng suất tỏa nhiệt của một loại than đá theo đơn vị kJ/kg, biết than đá chứa 84% khối lượng carbon và giả thiết toàn bộ nhiệt lượng tỏa ra khi đốt than đá đều sinh ra từ phản ứng:
C (s) + O2 (g) → CO2 (g) = -394 kJ/mol.
Trả lời:
01 kg than đá chứa 840 gam carbon, nC = 70 mol.
Theo phương trình đã cho,
01 mol carbon cháy → tỏa ra 394 kJ
70 mol carbon cháy → tỏa ra 394·70 = 27580 kJ.
Vậy năng suất tỏa nhiệt của loại than đá trên là 27580 kJ/kg.
Câu 9. Than tổ ong hiện nay vẫn được một số nơi sử dụng để đun nấu. Một viên than tổ ong nặng 1200 g có chứa 40% carbon về khối lượng.
a) Tính số mol carbon có trong một viên than tổ ong.
b) Tính thể tích không khí cần dùng ở điều kiện chuẩn để đốt cháy hoàn toàn carbon trong viên than trên. Biết oxygen chiếm 21% thể tích không khí.
Trả lời:
a) Một viên than tổ ong chứa 480 gam carbon → nC = 40 mol.
b) Phản ứng đốt cháy: C (s) + O2 (g) CO2 (g)
40 mol → 40 mol
V (O2) = 40.24,79 = 991,6 (L).
Vkhông-khí = 991,6.100/21 = 4721,9 (L).
Câu 10. Một loại gas dùng làm nhiên liệu đun nấu có thành phần chính gồm C3H8 và C4H10 theo tỉ lệ mol tương ứng là 2:3.
a) Viết PTHH của phản ứng đốt cháy khí gas trên.
b) Tính phần trăm thể tích mỗi chất (alkane) trong khí gas.
c) Tính phân tử khối trung bình của khí gas. Khí gas nặng hay nhẹ hơn không khí bao nhiêu lần? Tại sao khi hơi gas rò rỉ sẽ tích tụ ở những nơi thấp trên mặt đất?
Trả lời:
a) Phương trình hóa học
C3H8 + 5O2 3CO2 + 4H2O
C4H10 + 13/2 O2 4CO2 + 5H2O
b) Tỉ lệ phần trăm về thể tích cũng bằng tỉ lệ phần trăm về số mol:
%V (C3H8) = 40%; %V (C4H10) = 60%.
c) Phân tử khối trung bình của khí gas: 44.40% + 58.60% = 52,4.
So với không khí d = 52,4/29 = 1,81.
Khí gas nặng gấp 1,81 lần không khí nên hơi gas rò rỉ thường tích tụ ở những nơi thấp so với mặt đất.
Câu 11. So sánh điểm giống và khác nhau giữa phản ứng nổ vật lý và nổ hóa học.
Trả lời:
+ Điểm giống nhau: vật chất bị nén dưới áp suất cao trong một thể tích làm thể tích được giải phóng đột ngột gây ra tiếng nổ.
+ Điểm khác nhau: nổ vật lý không xảy ra phản ứng hóa học; nổ hóa học xảy ra do sự giải phóng năng lượng đột ngột và rất nhanh trong phản ứng hóa học.
Câu 12. Cho biết các hiện tượng nổ sau đây thuộc loại phản ứng nổ vật lí hay phản ứng nổ hóa học.
a) Nổ lốp xe.
b) Pháo hoa.
c) Vụ nổ hạt nhân ở nhà máy điện Fukushima, Nhật Bản năm 2011.
d) Nổ bong bóng khi bơm quá căng.
e) Nổ quả bóng bay chứa hydrogen do bắt lửa.
Trả lời:
+ Nổ vật lí: a) và d).
+ Nổ hóa học: b), c) và e).
Câu 13. Năm 2004, tại một phân xưởng sản xuất bột mì ở tỉnh Bình Dương đã xảy ra vụ nổ lớn khiến 5 công nhân bị bỏng nặng. Vụ nổ xảy ra sau khi các công nhân hàn để bảo trì lại bể chứa bột mì. Hiện tượng này có phải là nổ bụi không? Giải thích.
Trả lời:
a) Đây là hiện tượng nổ bụi do có đủ 5 yếu tố hình thành:
+ Oxygen (trong không khí).
+ Nồng độ bột mì lớn.
+ Nguồn nhiệt (nhiệt phát ra từ dụng cụ hàn).
+ Không gian kín.
+ Nhiên liệu (thành phần chính của bột mì là tinh bột, mà tinh bột do 3 nguyên tố carbon, hydrogen, oxygen tạo thành, trong đó carbon và hydrogen có thể cháy được).
Câu 14. Nổ khí trong bếp gas gia đình thường là sự nổ hóa học nhưng đôi khi lại là nổ vật lí. Hãy cho biết khi bào thì gây ra sự nổ hóa học, khi nào thì gây ra sự nổ vật lí.
Trả lời:
+ Nổ vật lí bình gas hiếm khi xảy ra, nguyên nhân là bình đựng gas không chịu được áp suất cao của khí gas.
+ Nổ hóa học xảy ra khi rò rỉ khí gas ra ngoài, trộn với không khí tạo thành hỗn hợp nổ. Nguyên nhân là do dây nối bình gas bị rò rỉ do dùng trong thời gian dài; van hỏng, không kín; không khóa bình gas hoặc khóa sai quy cách sau khi nấu.
TRẮC NGHIỆM (12 câu)
Câu 1. Phản ứng oxi hóa – khử giữa chất cháy và chất oxi hóa, có tỏa nhiệt và phát ra ánh sáng là
A. phản ứng hạt nhân. B. phản ứng cháy.
C. phản ứng trung hòa. D. phản ứng nổ.
Câu 2. Các điều kiện cần cho phản ứng cháy là:
A. chất cháy, chất oxi hóa, nguồn nhiệt.
B. chất cháy, chất khử, nguồn nhiệt.
C. chất cháy, chất oxi hóa, chất xúc tác.
D. chất cháy, nguồn nhiệt, chất xúc tác.
Câu 3. Phản ứng xảy ra với tốc độ rất lớn kèm theo sự tăng thể tích đột ngột và tỏa nhiệt lượng lớn là
A. phản ứng trao đổi. B. phản ứng cháy.
C. phản ứng trung hòa. D. phản ứng nổ.
Câu 4. Phát biểu nào sau đây sai?
A. Nổ bụi là một trường hợp của nổ vật lí.
B. Nổ bụi có thể làm hỏng nghiêm trọng các công trình, thiết bị.
C. Nổ bụi gây ra bởi các hạt bụi rắn có kích thước hạt nhỏ với nồng độ đủ lớn.
D. Có năm yếu tố để hình thành nổ bụi.
Câu 5. Khí X là một loại khí rất độc với con người, ở nồng độ 1,28% khí X, con người bất tỉnh sai 2-3 nhịp thở, tử vong sau 2-3 phút. Khí X là
A. HCl. B. CO2. C. H2O. D. CO.
Câu 6. Nổ quả bóng bay do bơm quá căng là hiện tượng nổ
A. vật lí. B. hóa học. C. hạt nhân. D. sinh học.
Câu 7. Cho phản ứng cháy sau: 2Mg + CO2 → 2MgO + C. Chất cháy trong phản ứng trên là
A. Mg. B. CO2. C. MgO. D. C
Câu 8. Đâu không phải là dấu hiệu đặc trưng của phản ứng cháy?
A. Có phản ứng hóa học xảy ra. B. Có tỏa nhiệt.
C. Có phát sáng. D. Có sự tăng thể tích đột ngột.
Câu 9. Đâu không phải là mục đích sử dụng của các phản ứng nổ?
A. Phá đá, đào hầm. B. Phá dỡ công trình.
C. Pháo hoa, pháo sáng. D. Sản xuất điện năng.
Câu 10. Phát biểu nào sau đây không đúng?
A. Trong vụ nổ vật lí không xảy ra phản ứng hóa học.
B. Nổ bom mìn, thuốc nổ là một dạng nổ vật lí.
C. Nổ vật lí xảy ra thường do áp suất cao.
D. Nổ hóa học bắt nguồn từ các phản ứng hóa học.
Câu 11. Cho hai phản ứng hóa học sau:
(1) C4H8 + 6O2 4CO2 +4H2O.
(2) Mg + 2HCl → MgCl2 + H2.
Nhận định nào sau đây là đúng?
A. (1) là phản ứng cháy, (2) không phải là phản ứng cháy.
B. (2) không phải là phản ứng cháy, (2) là phản ứng cháy.
C. Cả (1) và (2) đều là phản ứng cháy.
D. Cả (2) và (2) đều không phải là phản ứng cháy.
Câu 12. Hiện tượng nổ nào sau đây là nổ hóa học?
A. Nổ lốp xe khi đang di chuyển trên đường.
B. Bong bóng bay bị nổ do bơm quá căng.
C. Pháo hoa được bắn trong các dịp lễ hội.
D. Nổ nồi hơi khi đang sử dụng.
O2 Education gửi các thầy cô link download giáo án
Bài 4. Entropy và biến thiên năng lượng tự do Gibbs
TÊN BÀI DẠY: ENTROPY VÀ BIẾN THIÊN NĂNG LƯỢNG TỰ DO GIBBS
BỘ SÁCH: KẾT NỐI TRI THỨC
SỐ TIẾT: 4
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
– Nêu được khái niệm về Entropy S (đại lượng đặc trưng cho độ mất trật tự của hệ).
– Nêu được ý nghĩa của dấu và trị số của biến thiên năng lượng tự do Gibbs (không cần giải thích ΔrG là gì, chỉ cần nêu: Để xác định chiều hướng phản ứng, người ta dựa vào biến thiên năng lượng tự do ΔrG) của phản ứng (ΔG) để dự đoán hoặc giải thích chiều hướng của một phản ứng hoá học.
– Tính được ΔrGo theo công thức ΔrGo = ΔrHo – T.ΔrSo từ bảng cho sẵn các giá trị ΔfHo và So của các chất. 2. Về năng lực
· Năng lực chung
– Năng lực tự chủ và tự học: Tìm kiếm thông tin, đọc sách giáo khoa, quan sát mô hình, video để tìm hiểu về liên kết cộng hóa trị.
– Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Học sinh tiếp cận tình huống có vấn đề được gợi ý; Đề xuất giả thuyết, đưa ra các phương án và lập kế hoạch giải quyết vấn đề; đánh giá việc thực hiện kế hoạch giải quyết vấn đề và rút ra kết luận.
– Năng lực giao tiếp và hợp tác: Tham gia đóng góp ý kiến trong nhóm và tiếp thu sự góp ý, hỗ trợ của các thành viên trong nhóm;
· Năng lực hóa học
a) Nhận thức hóa học:
– Trình bày được khái niệm entropy và ý nghĩa của dấu cùng trị số của biến thiên năng lượng tự do Gibbs( )
b) Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hoá học:
– Xác định được từ bảng cho sẵn các giá trị và S0 của các chất.
c) Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học:
– Xác định của phản ứng hóa học và cho biết phản ứng có xảy ra được không.
2. Về phẩm chất
– Yêu nước: Nhận biết được vẻ đẹp của tự nhiên, của đất nước thông qua bộ môn Hóa học.
– Nhân ái: Quan tâm, giúp đỡ, chia sẻ những khó khăn trong việc thực hiện nhiệm vụ học tập.
– Chăm chỉ: Chăm học, chịu khó đọc sách giáo khoa ,tài liệu và thực hiện các nhiệm vụ cá nhân nhằm tìm hiểu về liên kết cộng hoá trị
– Trung thực: Thành thật trong việc thu thập các tài liệu, viết báo cáo và các bài tập.
– Trách nhiệm: Có trách nhiệm trong hoạt động nhóm, chủ động nhận và thực hiện nhiệm vụ đúng tiến độ
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
Thiết bị:
– Máy tính, máy chiếu, phiếu học tập
2. Học liệu:
– Video về sự
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Tiết
Hoạt động
Phương pháp/Kỹ thuật dạy học
Phương pháp/Công cụ đánh giá
1
1: Mở đầu (10’)
+ Phương pháp hỏi đáp + Phương pháp nêu và giải quyết vấn đề
Câu hỏi
2: Hình thành kiến thức mới 2.1. Entropy (35 phút)
– PPDH hợp tác – Kĩ thuật: thảo luận cặp đôi, nhóm
– Bảng kiểm đánh giá kĩ năng hợp tác (được đánh giá chung sau hoạt động 4) – Câu hỏi thảo luận
2
2.2:Năng lượng tự do Gibbs( 45 phút)
– PPDH hợp tác – Kĩ thuật: thảo luận cặp đôi, nhóm
– Bảng kiểm đánh giá kĩ năng hợp tác (được đánh giá chung sau hoạt động 4) – Câu hỏi thảo luận
3+4
3 : Luyện tập củng cố (80 phút )
Phương pháp hợp tác – Kỹ thuật dạy học: Thảo luận nhóm – Kĩ thuật Think – Pair – Share
– Bảng kiểm đánh giá kĩ năng hợp tác (được đánh giá chung sau hoạt động 4)
4 : Vận dụng(10’)
– KT giao nhiệm vụ, KT đặt câu hỏi
Phiếu học tập
Hoạt động 1: Mở đầu
Hoạt động 1: Mở đầu
a. Mục tiêu– Kích thích hứng thú, tạo tư thế sẵn sàng học tập và tiếp cận nội dung bài học. b. Nội dung – Dẫn dắt vào nội dung bài học. c. Sản phẩm – Có những phản ứng tự xảy ra, có những phản ứng không tự xảy ra ( cần điều kiện nhiệt độ, áp suất, xúc tác…). d. Tổ chức hoạt động họcHOẠT ĐỘNG CỦA GVHOẠT ĐỘNG CỦA HS – Ổn định lớp. – Dẫn dắt vào nội dung: 1. Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra trong các trường hợp sau: a.Chohydrochloric acid (HCl) phản ứng với sodium hydroxide (NaOH). b. Nung calcium carbonate ở 1000oC 2. Trong hai phản ứng trên, phản ứng nào tự xảy ra, phản ứng nào không tự xảy ra ở điều kiện chuẩn ( 298K, 1bar)? => Phát biểu 1 1. HCl + NaOH ® NaCl + H2O 2. CaCO3 CaO + CO2 => Phát biểu 2 Phản ứng 1 tự xảy ra ở điều kiện chuẩn. Phản ứng 2 không tự xảy ra ở điều kiện chuẩn. – Mời HS trả lời câu hỏi. – Nhận xét và chốt đáp án. – GV dẫn dắt vào bài: có những phản ứng tự xảy ra ở điều kiện chuẩn, có những phản ứng không tự xảy ra ở điều kiện chuẩn. Vậy dựa vào đại lượng nào để dự đoán phản ứng hóa học có thể xảy ra được hay không? – HS quan sát và lắng nghe câu hỏi. – HS trả lời câu hỏi. – HS lắng nghe.
Hoạt động 2: Hình thành kiến thức
Hoạt động 2.1. Entropy
a. Mục tiêu – Nêu được khái niệm về Entropy S ( đại lượng đặc trưng cho độ mất trật tự của hệ). b. Nội dung – Sử dụng phương pháp đàm thoại gợi mở và thảo luận nhóm để tìm hiểu về khái niệm entropy. c. Sản phẩm -HS hoàn thành hai phiếu học tập số 1 và số 2 PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1Câu 1: – Entropy (kí hiệu…S.) là thước đo mức độ…hỗn loạn… (…mất trật tự….) của hệ chứa số lượng lớn hạt như…nguyên tử..., phân tử hoặc ……ion……… – Độ tự do trong chuyển động của các phân tử càng cao thì entropy càng……lớn….. – Entropy ở thể khí…lớn…..hơn, ở thể lỏng…lớn…hơn thể rắn. Khi chuyển chất từ thể khí sang thể lỏng và sang thể rắn, entropy…giảm….. – Quy ước một chất rắn lý tưởng ở độ không tuyệt đối (0 K) có entropy bằng…0….. – Entropy cho các chất thông dụng ở điều kiện chuẩn: 298K và 1 bar, được kí hiệu là………(đơn vị thường là…J.mol-1.K-1……..) Câu 2a. Tại sao khi tăng nhiệt độ lại làm tăng entropy của hệ? Trả lời: Khi tăng nhiệt độ thì các phân tử chuyển động hỗn loạn hơn, mức độ mất trật tự của hệ tăng lên làm tăng entropy của hệ. b. Khi chuyển thể của chất từ trạng thái khí rắn sang lỏng và khí thì entropy của chất tăng hay giảm? Giải thích. Trả lời: Chuyển thể của chất từ trạng thái rắn sang lỏng và khí thì entropy của chất tăng. Giải thích: khi chất chuyển từ trạng thái rắn sang lỏng và khí, liên kết giữa các hạt càng yếu, dao động của các hạt càng mạnh dẫn đến độ mất trật tự càng cao và làm entropy của chất tăng. c. So sánh entropy của nước đá, nước lỏng và hơi nước. Trả lời: Entropy: nước đá < nước lỏng < hơi nước. d. Hãy cho biết các quá trình sau làm tăng hay giảm entropy? Giải thích. a) Bình đựng Br2 (l) đang bay hơi. b) Bình đựng I2 (s) đang thăng hoa. Trả lời: Các quá trình treo làm tăng entropy vì quá trình bay hơi của bromine hay quá trình thăng hoa của iodine làm các phân tử chất chuyển động hỗn loạn hơn, mức độ mất trật tự của hệ tăng nên entropy tăng. PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2Câu 1: Viết công thức tính biến thiên entropy ( ) của phản ứng hóa học? Giải thích các đại lượng trong công thức? Trả lời (Biến thiên entropy của phản ứng được tính bằng tổng entropy của các chất sản phẩm phản ứng (kí hiệu là S (sp) trừ đi tổng entropy của các chất tham gia phản ứng (kí hiệu là S(cđ) ) Ở điều kiện chuẩn và nhiệt độ 298K, ta có: . Xét phản ứng: aA + bB → cC + dD Câu 2: Điền vào dấu “……………..” + Các phản ứng hóa học làm tăng số mol khí thường có dương ( …>0…).( lớn hay nhỏ hơn 0) + Các phản ứng hóa học làm giảm số mol khí thường có …âm (…<0…) ( lớn hay nhỏ hơn 0) + Các phản ứng hóa học không làm thay đổi số mol khí hoặc phản ứng không có chất khí thường có biến thiên entropy …nhỏ…….. Câu 3: a) ΔS > 0, do số mol chất khí tăng. b) ΔS < 0, do số mol chất khí giảm. c) và d) ΔS ≈ 0, do số mol chất khí trước và sau phản ứng không đổi. e) ΔS > 0, do ban đầu không có chất khí, sau phản ứng tạo thành chất khí. Câu 4 a) Áp dụng công thức tính biến thiên entropy, ta có: b) Áp dụng công thức tính biến thiên entropy, ta có: Nhận xét; Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng này bằng biến thiên entropy chuẩn của câu a nhưng ngược dấu. Giải thích: phản ứng này xảy ra làm số phân tử khí tăng lên, chuyển động các phân tử hỗn loạn hơn nên entropy của hệ tăng. d. Tổ chức hoạt động họcHOẠT ĐỘNG CỦA GVHOẠT ĐỘNG CỦA HS – GV chia lớp thành 4 nhóm. Nhóm 1 và 3 thảo luận phiếu học tập số 1; nhóm 2 và 4 thảo luận phiếu học tập số 2. PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1(tìm hiểu về entropy và mức độ trật tự trong hệ vĩ mô)Câu 1: Điền vào dấu “……………..” – Entropy (kí hiệu….) là thước đo mức độ…………… (………………….) của hệ chứa số lượng lớn hạt như …………., phân tử hoặc …………… – Độ tự do trong chuyển động của các phân tử càng cao thì entropy càng……….. – Entropy ở thể khí……..hơn, ở thể lỏng……hơn thể rắn. Khi chuyển chất từ thể khí sang thể lỏng và sang thể rắn, entropy…….. – Quy ước một chất rắn lý tưởng ở độ không tuyệt đối (0 K) có entropy bằng…….. – Entropy cho các chất thông dụng ở điều kiện chuẩn: 298K và 1 bar, được kí hiệu là………(đơn vị thường là………..) Câu 2: Em hãy trả lời các câu hỏi sau :a. Tại sao khi tăng nhiệt độ lại làm tăng entropy của hệ? Giải thích. b. Khi chuyển thể của chất từ trạng thái khí rắn sang lỏng và khí thì entropy của chất tăng hay giảm? Giải thích. c. So sánh entropy của nước đá, nước lỏng và hơi nước. d. Hãy cho biết các quá trình sau làm tăng hay giảm entropy? Giải thích. a) Bình đựng Br2 (l) đang bay hơi. b) Bình đựng I2 (s) đang thăng hoa PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2(tìm hiểu về biến thiên entropy trong phản ứng hóa học)Câu 1: Viết công thức tính biến thiên entropy ( ) của phản ứng hóa học? Giải thích các đại lượng trong công thức? Câu 2:Điền vào dấu “……………..” + Các phản ứng hóa học làm tăng số mol khí thường có ………..( lớn hay nhỏ hơn 0) + Các phản ứng hóa học làm giảm số mol khí thường có ………..( lớn hay nhỏ hơn 0) + Các phản ứng hóa học không làm thay đổi số mol khí hoặc phản ứng không có chất khí thường có ……….. Câu 3. Hãy dự đoán trong các phản ứng sau, phản ứng nào có ΔS > 0, ΔS < 0 và ΔS ≈ 0? Giải thích? a) C (s) + CO2 (g) → 2CO (g) b) CO (g) + ½ O2 (g) → CO2 (g) c) H2 (g) + Cl2 (g) → 2 HCl (g) d) S (s) + O2 (g) → SO2 (g) e) Zn (s) + 2HCl (aq) → ZnCl2 (aq) + H2 (g) Câu 4. Cho biết các số liệu sau: ChấtSO2 (g)O2 (g)SO3 (g) (J/mol·K) 248,10 205,03 256,66 a) Tính của phản ứng sau: SO2 (g) + ½ O2 (g) → SO3 (g). b) Tính của phản ứng sau: SO3 (g) → SO2 (g) + ½ O2 (g) và so sánh giá trị của phản ứng này với phản ứng ở câu a). Giải thích. – Mời đại diện một số nhóm lên trình bày bài làm. Các nhóm còn lại theo dõi và nhận xét. – GV nhận xét và chốt đáp án – Lắng nghe và ghi chép kiến thức. – Lắng nghe và ghi bài vào vở. – HS trả lời câu hỏi. – HS nhận nhiệm vụ và tiến hành làm việc nhóm. – HS trình bày kết quả làm việc nhóm. – HS lắng nghe và chỉnh sửa.
* Hoạt động 2.2: Năng lượng tự do Gibbs
Mục tiêu:
Nêu được ý nghĩa của dấu và trị số của biến thiên năng lượng tự do Gibbs
– Tính được ΔrGo theo công thức ΔrGo = ΔrHo – T.ΔrSo từ bảng cho sẵn các giá trị ΔfHo và So của các chất.
b) Nội dung:
– Hoàn thành các phiếu học tập.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 Nêu công thức xác định biến thiên năng lượng Gibbs.Dựa vào ΔrGo dự đoán hoặc giải thích được chiều hướng của một phản ứng hóa học ở nhiệt độ T.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4 Cho phản ứng hóa học: KClO3 (s) → KCl (s) + O2 (g) và các dữ kiện: ChấtKClO3 (s)KCl (s)O2 (g) (J/mol·K) 143,1 82,6 205,0 (kJ/mol) -397,7 -436,7 0 Ở điều kiện chuẩn và 25℃ phản ứng trên có tự xảy ra được không?
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5 Xét phản ứng nung vôi: CaCO3 (s) à CaO (s) + CO2 (g). Biết các số liệu sau: ChấtCaCO3 (s)CaO (s)CO2 (g) (J/mol·K) 92,9 38,2 213,70 (kJ/mol) -1206,9 -635,1 -393,5 a) Hãy cho biết ở điều kiện chuẩn và 25 , phản ứng nung vôi có tự xảy ra không? Tại sao? b) Ở nhiệt độ nào thì phản ứng trên có thể tự xảy ra trong điều kiện chuẩn? Giả sử và không thay đổi theo nhiệt độ.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6 Cho phản ứng hóa học: 3C (graphite, s) + 2Fe2O3 (s) → 4Fe (s) + 3CO2 (g) và các dữ kiện: ChấtC (graphite, s)Fe2O3 (s)Fe (s)CO2 (g) (J/mol·K) 5,7 87,4 27,3 213,7 (kJ/mol) 0 -825,5 0 -393,5 Ở điều kiện chuẩn và 25℃ phản ứng trên có tự xảy ra được không?
c) Sản phẩm:
– Học sinh tính được ΔrGo theo công thức ΔrGo = ΔrHo – T.ΔrSo từ ý nghĩa dấu và trị số của ΔrGo dự đoán xu hướng tự xảy ra của các phản ứng hóa học.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
1. Công thức biến thiên năng lượng tự do Gibbs:
Trong đó : là biến thiên năng lượng tự do gibbs chuẩn của phản ứng ở nhiệt độ T
là biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng ở nhiệt độ T
là biến thiên entropy chuẩn của phản ứng ở nhiệt độ T
T là nhiệt độ tạo đó xảy ra phản ứng ( theo thang Kelvin)
Chiều hướng của một phản ứng
< 0 phản ứng sẽ tự xảy ra, giá trị càng âm phản ứng càng dễ xảy ra
= 0 phản ứng đạt trạng thái cân bằng.
> 0 phản ứng không tự xảy ra.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4
=> Phản ứng tự xảy ra ở điều kiện chuẩn và 25℃.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5
a) Ta có:
=> Phản ứng nung vôi ở điều kiện chuẩn, 25℃ không thể xảy ra được.
b) Muốn phản ứng trên xảy ra, ta phải có:
Như vậy, muốn phản ứng nung vôi tự xảy ra ở điều kiện chuẩn phải duy trì ở nhiệt độ lớn hơn 1123K (hay 850℃).
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6
=> Phản ứng không tự xảy ra ở điều kiện chuẩn và 25℃.
d) Tổ chức thực hiện:
Giao nhiệm vụ học tập: + Nghiên cứu SGK nêu công thức xác định biến thiên năng lượng Gibbs ΔrGo + Xác định dấu của ΔrGo từ đó dự đoán hoặc giải thích được chiều hướng của một phản ứng hóa học ở nhiệt độ T. + Chia lớp thành 4 nhóm nhỏ hoàn thành phiếu học tập . Thực hiện nhiệm vụ: Hoàn thành phiếu học tập . Báo cáo, thảo luận: Đại diện 1 số nhóm HS báo cáo nội dung kết quả thảo luận của nhóm. Kết luận, nhận định: GV nhận xét, đưa ra kết luận: Công thức biến thiên năng lượng tự do Gibbs: < 0 phản ứng sẽ tự xảy ra, giá trị càng âm phản ứng càng dễ xảy ra = 0 phản ứng đạt trạng thái cân bằng. > 0 phản ứng không tự xảy ra.
Hoạt động 3: Luyện tập(thời gian 35 phút)
a) Mục tiêu:
– Củng cố kiến thức về entropy và biến thiên năng lượng tự do Gibbs.
b) Nội dung:
HS tự tổng kết kiến thức trong bài học và làm được các bài tập tương tự
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 7
Câu 1. Đại lượng đặc trưng cho độ mất trật tự của một hệ ở trạng thái và điều kiện xác định gọi là
A. Enthalpy. B. Năng lượng tự do Gibbs.
C. Entropy. D. Năng lượng hoạt hóa.
Câu 2. Khi so sánh entropy của cùng một chất ở ba trạng thái khác nhau, cùng điều kiện, kết quả nào dưới đây là đúng?
A. S (khí) < S (rắn) < S (lỏng).B. S (rắn) < S (lỏng) < S (khí).
C. S (lỏng) < S (rắn) < S (khí). D. S (khí) < S (lỏng) < S (rắn).
Câu 3. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Entropy càng lớn thì hệ càng ổn định.
B. Khi tăng nhiệt độ thì entropy của chất tăng.
C. Một phản ứng có ΔH < 0 thì ΔS > 0.
D. Entropy của chất lỏng lớn hơn entropy của chất khí.
Câu 4. Quá trình nào sau đây có biến thiên entropy âm?
A. Quá trình ngưng tụ hơi nước thành nước mưa.
B. Quá trình nấu chảy sắt thép phế liệu.
C. Nước đá tan ra ở nhiệt độ thường.
D. Quá trình tiêu hóa thức ăn ở dạ dày.
Câu 5. Dãy nào sau đây các chất sắp xếp theo chiều tăng giá trị entropy chuẩn?
A. CO2 (s) < CO2 (l) < CO2 (g). B. CO2 (g) < CO2 (l) < CO2 (s).
C. CO2 (s) < CO2 (g) < CO2 (l). D. CO2 (g) < CO2 (s) < CO2 (l).
Câu 6. Phản ứng nào dưới đây xảy ra kèm theo sự giảm entropy?
A. N2 (g) + O2 (g) → 2NO (g).
B. N2O4 (g) → 2NO2 (g).
C. 2CO (g) → C (s) + CO2 (g).
D. 2HCl (aq) + Fe (s) → FeCl2 (aq) + H2 (g).
Câu 7. Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng nào dưới đây có giá trị dương?
A. Ag+ (aq) + Br– (aq) → AgBr (s).
B. 2C2H6 (g) + 3O2 (g) → 4CO2 (g) + 6H2O (l).
C. N2 (g) + 2H2 (g) → N2H4 (g).
D. 2H2O2 (l) → 2H2O (l) + O2 (g).
Câu 8. Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng nào dưới đây có giá trị âm?
A. C (s) + CO2 (g) → 2CO (g).
B. Zn (s) + 2HCl (aq) → ZnCl2 (aq) + H2 (g).
C. CaCO3 (s) → CaO (s) + CO2 (g).
D. 2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (g).
Câu 9. Cho phản ứng có dạng: A → 2B + C. Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng được tính bằng biểu thức nào sau đây?
A. (A) – (B) – (C). B. (B) + (C) – (A).
C. (A) – 2 (B) – (C).D. 2 (B) + (C) – (A).
Câu 10. Đại lượng nào sau đây được dùng để dự đoán hoặc giải thích chiều của một phản ứng phù hợp nhất ở điều kiện nhiệt độ, áp suất không đổi?
A. Biến thiên entropy. B. Biến thiên enthalpy.
C. Biến thiên năng lượng tự do Gibbs. D. Năng lượng hoạt hóa.
Câu 11. Biến thiên năng lượng tự do Gibbs được tính theo biểu thức nào dưới đây?
A. ΔG = TΔH – ΔS. B. ΔG = ΔS – TΔH.C. ΔG = ΔH – TΔS. D. ΔG = TΔS – ΔH.
Câu 12. Một phản ứng hóa học ΔH < 0, ΔS > 0 và ΔG < 0. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Phản ứng trên tự xảy ra ở điều kiện đã cho.
B. Phản ứng trên là phản ứng thu nhiệt.
C. Độ mất trật tự của hệ phản ứng giảm xuống.
D. Phản ứng trên đạt trạng thái cân bằng.
Câu 13. Trường hợp nào sau đây có entropy lớn nhất?
A. 01 mol C (s) ở 25℃. B. 01 mol CH3Cl (l) ở 25℃.
C. 01 mol C2H6 (g) ở 25℃. D. 01 mol C6H6 (l) ở 25℃.
Câu 14. Một phản ứng thu nhiệt và không tự xảy ra ở một điều kiện xác định. Ở điều kiện đó, mệnh đề nào sau đây đúng?
A. ΔS > 0. B. ΔH > 0. C. ΔG = 0.D. ΔS < 0.
Câu 15. Cho phản ứng hóa học sau: Cu (s) + ½ O2 (g) → CuO (s). Biết rằng entropy chuẩn của các chất ở 298K như sau: (Cu,s) = 33,15 J/mol·K; (O2,g) = 205,14 J/mol·K; (CuO,s) = 42,63 J/mol·K. Biến thiên entropy của phản ứng trên là
A. 195,66 J/K. B. 93,09 J/K. C. -195,66 J/K.D. -93,09 J/K.
Câu 16. Một phản ứng hóa học có ΔH = 119 kJ và ΔS = 263 J/K. Ở nhiệt độ nào sau đây thì phản ứng trên tự xảy ra?
A. 500K. B. 382K. C. 363K. D. 200K.
Câu 17. Cho phản ứng hóa học sau xảy ra ở 25℃: SnCl4 (l) + 2H2O (l) → SnO2 (s) + 4HCl (g) có = 133,0 kJ; = 401,5 J/K. Biến thiên năng lượng tự do Gibbs ( ) của phản ứng trên là
A. -252,6 kJ. B. -13,4 kJ.C. 13,4 kJ. D. 252,6 kJ.
Câu 18. Cho phản ứng hóa học: CO2 (g) → CO (g) + ½ O2 và các dữ kiện:
Chất
H2O2 (l)
H2O (l)
O2 (g)
(J/mol·K)
109,6
69,9
205,1
(kJ/mol)
-187,8
-285,8
0
Biến thiên năng lượng tự do Gibbs chuẩn của phản ứng ở 25℃ là
A. -37700 kJ. B. -342,6 kJ.C. -233,5 kJ. D. -157,9 kJ.
Câu 19. Hydrogen phản ứng với nitrogen tạo thành ammonia (NH3) theo phương trình sau: 3H2 (g) + N2 (g) → 2NH3 (g) có = -92,38 kJ/mol; = -198,2 J/mol·K. Biến thiên năng lượng tự do Gibbs của phản ứng trên ở 25℃ là
A. 5897 kJ/mol. B. 297,8 kJ/mol.C. -33,32 kJ/mol. D. -16,66 kJ/mol.
Câu 20. Dinitrogen tetraoxide (N2O4) phân hủy tạo thành nitrogen dioxide (NO2). Cho biết = 58,02 kJ/mol; = 176,1 J/mol·K. Ở nhiệt độ nào sau đây thì phản ứng trên đạt trạng thái cân bằng?
A. 329,5℃.B. 56,5℃. C. 25,0℃. D. 98,5℃.
Câu 21. Hãy dự đoán trong các phản ứng sau, phản ứng nào có ΔS > 0, ΔS < 0 và ΔS ≈ 0. Giải thích.
a) AgNO3 (aq) + NaCl (aq) → AgCl (s) + NaNO3 (aq)
b) Na2CO3 (aq) + 2HCl (aq) → 2NaCl (aq) + CO2 (g) + H2O (l)
c) CaCO3 (s) → CaO (s) + CO2 (g)
d) 2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (g)
e) CO2 (g) + C (s) → 2CO (g)
Câu 22. Cho biết các số liệu sau:
Chất
C (graphite, s)
CO2 (g)
CO (g)
(J/mol·K)
5,74
213,68
197,54
Tính của phản ứng sau: C (graphite, s) + CO2 (g) → 2CO (g).
Câu 23. Cho biết các số liệu sau:
Chất
(J/mol·K)
Chất
(J/mol·K)
Ca (s)
41,4
H2O (g)
188,7
CaO (s)
38,1
NH3 (g)
192,8
O2 (g)
205,0
HCl (g)
186,9
CH4 (g)
186,2
NH4Cl (s)
94,6
CO2 (g)
213,6
Tính của các phản ứng sau:
a) 2Ca (s) + O2 (g) → 2CaO (s)
b) CH4 (g) + 2O2 (g) → CO2 (g) + 2H2O (g)
c) NH3 (g) + HCl (g) → NH4Cl (s)
c) Sản phẩm:
HS tổng kết, hệ thống hóa kiến thức.
Câu 1:C
Câu 2:B
Câu 3:B
Câu 4:A
Câu 5: A
Câu 6: C
Câu 7:D
Câu 8: D
Câu 9: D
Câu 10: C
Câu 11: C
Câu 12: A
Câu 13: C
Câu 14: D
Câu 15: D
Câu 16: A
Câu 17: C
Câu 18: C
Câu 19: C
Câu 20: B
Câu 21:
a) ΔS < 0, do phản ứng tạo thành chất rắn.
b) ΔS > 0, do ban đầu không có chất khí, sau phản ứng tạo thành chất khí.
c) ΔS > 0, do ban đầu không có chất khí, sau phản ứng tạo thành chất khí.
d) ΔS < 0, do số mol chất khí giảm.
e) ΔS > 0, do số mol chất khí tăng.
Câu 22:
Câu 23: a) Áp dụng công thức tính biến thiên entropy, ta có:
b) Áp dụng công thức tính biến thiên entropy, ta có:
c) Áp dụng công thức tính biến thiên entropy, ta có:
d, Tổ chức thực hiện
Giao nhiệm vụ học tập:
HS hoạt động cá nhân, hợp tác nhóm 2 HS hoàn thành phiếu học tập.
Thực hiện nhiệm vụ:
Hoàn thành phiếu học tập .
Báo cáo, thảo luận:
GV gọi bất kì 1 nhóm HS nào chiếu sản phẩm của mình để báo cáo trước lớp, những nhóm HS khác nhận xét bổ sung.
7. Hoạt động 7: Vận dụng(thời gian 10 phút)
a) Mục tiêu:
– Xác định của phản ứng hóa học và cho biết phản ứng có xảy ra được không.
b) Nội dung:
HS tự vận dụng kiến thức trong bài học làm được các bài tập tương tự
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 8
Câu 1. Tính của các phản ứng sau và cho biết điều kiện chuẩn của các phản ứng đó có tự xảy ra hay không. Cho biết các số liệu sau:
Chất
(J/mol·K)
Chất
(J/mol·K)
Na (s)
51,3
H2O (l)
70,0
Na2O2 (s)
95,0
H2 (g)
130,7
O2 (g)
205,2
HCl (g)
186,9
CH4 (g)
186,3
Cl2 (s)
223,1
CO2 (g)
213,8
a) H2 (g) + Cl2 (g) → 2HCl (g) = -184,6 kJ
b) CH4 (g) + 2O2 (g) → CO2 (g) + 2H2O (l) = -890,3 kJ
c) 2Na (s) + O2 (g) → Na2O2 (s) = -510,9 kJ
Câu 2. Cho phản ứng: 2NO (g) + O2 (g) → 2NO2 (g).
a) Phản ứng trên có tự xảy ra ở 25℃, điều kiện chuẩn hay không?
b) Phản ứng trên có tự xảy ra ở 0℃, điều kiện chuẩn hay không?
Biết rằng = -120 kJ, = -150 J/K. Giả sử biến thiên enthalpy và biến thiên entropy của phản ứng không phụ thuộc vào nhiệt độ.
c) Từ giá trị tính được, hãy cho biết ở nhiệt độ thấp hơn hay cao hơn thì phản ứng xảy ra thuận lợi hơn?
c) Sản phẩm:
HS hoàn thành PHIẾU HỌC TẬP SỐ 8
Câu 1:
a) Tính biến thiên entropy của phản ứng:
Tính biến thiên năng lượng tự do Gibbs của phản ứng:
< 0 => phản ứng tự xảy ra ở điều kiện chuẩn, T = 298K.
b) Tính biến thiên entropy của phản ứng:
Tính biến thiên năng lượng tự do Gibbs của phản ứng:
< 0 => phản ứng tự xảy ra ở điều kiện chuẩn, T = 298K.
c) Tính biến thiên entropy của phản ứng:
Tính biến thiên năng lượng tự do Gibbs của phản ứng:
< 0 => phản ứng tự xảy ra ở điều kiện chuẩn, T = 298K.
Câu 2:
a) T = 25 + 273 = 298K, thay vào công thức, ta có
Vậy ở điều kiện chuẩn, 25℃ phản ứng tự xảy ra.
b) T = 0 + 273 = 273K, thay vào công thức, ta có
Vậy ở điều kiện chuẩn, 0℃ phản ứng tự xảy ra.
c) Ở nhiệt độ cao phản ứng xảy ra thuận lợi hơn do giá trị âm hơn.
d) Tổ chức thực hiện:
Giao nhiệm vụ học tập:
HS hoạt động cá nhân hoàn thành phiếu học tập.
Thực hiện nhiệm vụ:
Hoàn thành phiếu học tập .
Báo cáo, thảo luận:
GV thu bài, chấm đại diện và nhận xét một số bài. Những bài còn lại sẽ trả ở tiết sau..
BẢNG KIỂM
ENTROPY .
STT
YÊU CẦU CẦN ĐẠT
XÁC NHẬN
CÓ
KHÔNG
1
Có nêu được khái niệm entropy
2
Có viết được công thức tính biến thiên entropy ( )
3
Có dự đoán được phản ứng nào có ΔS > 0, ΔS < 0 và ΔS ≈ 0?
4
Có giải thích được phản ứng nào có ΔS > 0, ΔS < 0 và ΔS ≈ 0?
BẢNG KIỂM
NĂNG LƯỢNG TỰ DO GIBBS .
STT
YÊU CẦU CẦN ĐẠT
XÁC NHẬN
CÓ
KHÔNG
1
Có viết được công thức tính biến thiên năng lượng Gibbs
2
Có dự đoán hoặc giải thích được chiều hướng của một phản ứng hóa học ở nhiệt độ T
3
Có vận dụng được công thức tính biến thiên năng lượng Gibbs vào phản ứng hóa học cụ thể.
4
Thảo luận cặp đôi có hiệu quả không?
5
Bản thân em có tích cực tham gia hoạt động nhóm không?
BÀI TẬP CHO CHUYÊN ĐỀ
I. MỤC TIÊU
1. Yêu cầu cần đạt theo chương trình 2018
+ Nêu được khái niệm về Entropy S (đại lượng đặc trưng cho độ mất trật tự của hệ).
+ Nêu được ý nghĩa của dấu và trị số của biến thiên năng lượng tự do Gibbs (không cần giải thích ΔrG là gì, chỉ cần nêu: Để xác định chiều hướng phản ứng, người ta dựa vào biến thiên năng lượng tự do ΔrG) của phản ứng (ΔG) để dự đoán hoặc giải thích chiều hướng của một phản ứng hoá học.
+ Tính được ΔrGo theo công thức ΔrGo = ΔrHo – T.ΔrSo từ bảng cho sẵn các giá trị ΔfHo và So của các chất.
3. Đặc tả theo mức độ nhận thức
a) Nhận biết
+ Nêu được khái niệm về Entropy S (đại lượng đặc trưng cho độ mất trật tự của hệ).
+ Nêu được ý nghĩa của dấu và trị số của biến thiên năng lượng tự do Gibbs (không cần giải thích ΔrG là gì, chỉ cần nêu: Để xác định chiều hướng phản ứng, người ta dựa vào biến thiên năng lượng tự do ΔrG) của phản ứng (ΔG) để dự đoán hoặc giải thích chiều hướng của một phản ứng hoá học.
b) Thông hiểu
+ Tính được ΔrGo theo công thức ΔrGo = ΔrHo – T.ΔrSo từ bảng cho sẵn các giá trị ΔfHo và So của các chất.
+ Dự đoán hoặc giải thích chiều hướng của một phản ứng hoá học dựa trên giá trị của ΔG.
c) Vận dụng
+ Vận dụng công thức tính ΔG dự đoán hoặc giải thích chiều hướng của một phản ứng hoá học.
II. NỘI DUNG TRỌNG TÂM BÀI HỌC
1. Các kiến thức cần nhớ
+ Entropy (S) là đại lượng đặc trưng cho độ mất trật tự của một hệ ở một trạng thái và điều kiện xác định. Entropy càng lớn hệ càng mất trật tự.
+ Đối cới cùng một chất, khi chuyển từ thể rắn, lỏng sang khí hoặc tăng nhiệt độ thì entropy của chất sẽ tăng.
+ Đơn vị của entropy thường là J/mol·K. Giá trị entropy S của một chất xác định ở điều kiện chuẩn (298K, 1 bar) gọi là entropy chuẩn và kí hiệu là (J/mol·K).
+ Tính biến thiên entropy của phản ứng hóa học:.
Ở điều kiện chuẩn và nhiệt độ 298K, ta có: .
Xét phản ứng: aA + bB → cC + dD
+ Biến thiên năng lượng tự do Gibbs:.
Trong đó:
T là nhiệt độ (theo thang Kelvin) tại đó phản ứng xảy ra;
là biến thiên năng lượng tự do Gibbs chuẩn của phản ứng ở nhiệt độ T;
là biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng ở nhiệt độ T;
là biến thiên entropy chuẩn của phản ứng ở nhiệt độ T.
Lưu ý: Đơn vị ΔG là kJ/mol thì ΔH là kJ/mol và ΔS kJ/mol·K.
Dựa vào dấu của có thể dự đoán được hoặc giải thích được chiều hướng của một phản ứng hóa học ở nhiệt độ T như sau:
< 0: phản ứng tự xảy ra ở điều kiện chuẩn, nhiệt độ T.
> 0: phản ứng không tự xảy ra ở điều kiện chuẩn, nhiệt độ T.
= 0: phản ứng đạt trạng thái cân bằng.
+ Ở nhiệt độ T, một phản ứng có càng âm thì phản ứng tự xảy ra ở điều kiện chuẩn càng thuận lợi và ngược lại.
2. Các kĩ năng cần nắm
+ Tính được biến thiên entropy.
+ Tính được biến thiên năng lượng tự do Gibbs và dự đoán/giải thích chiều của phản ứng hóa học.
III. CÂU HỎI – BÀI TẬP LUYỆN TẬP
TỰ LUẬN
Dạng bài về entropy
Câu 1. Tại sao khi tăng nhiệt độ lại làm tăng entropy của hệ?
Trả lời:
Khi tăng nhiệt độ thì các phân tử chuyển động hỗn loạn hơn, mức độ mất trật tự của hệ tăng lên làm tăng entropy của hệ.
Câu 2. Khi chuyển thể của chất từ trạng thái khí rắn sang lỏng và khí thì entropy của chất tăng hay giảm? Giải thích.
Trả lời:
Chuyển thể của chất từ trạng thái rắn sang lỏng và khí thì entropy của chất tăng. Giải thích: khi chất chuyển từ trạng thái rắn sang lỏng và khí, liên kết giữa các hạt càng yếu, dao động của các hạt càng mạnh dẫn đến độ mất trật tự càng cao và làm entropy của chất tăng.
Câu 3. So sánh entropy của nước đá, nước lỏng và hơi nước.
Trả lời:
Entropy: nước đá < nước lỏng < hơi nước.
Câu 4. Hãy cho biết các quá trình sau làm tăng hay giảm entropy? Giải thích.
a) Bình đựng Br2 (l) đang bay hơi.
b) Bình đựng I2 (s) đang thăng hoa.
Trả lời:
Các quá trình treo làm tăng entropy vì quá trình bay hơi của bromine hay quá trình thăng hoa của iodine làm các phân tử chất chuyển động hỗn loạn hơn, mức độ mất trật tự của hệ tăng nên entropy tăng.
Câu 5. Hãy cho biết các quá trình sau làm tăng hay giảm entropy:
a) Trộn nước và propanol thu được dung dịch propanol.
b) Hòa tan muối ăn NaCl vào nước thu được dung dịch NaCl.
c) Đun nóng chảy tinh thể NaCl.
Trả lời:
a) Quá trình này làm tăng mức độ hỗn loạn của hệ nên entropy tăng.
b) Ở trạng thái hòa tan, mức độ hỗn lộn của các ion Na+ và Cl– cao hơn trong tinh thể nên entropy tăng.
c) Khi đun nóng thì các ion dao động mạnh hơn dẫn đến entropy tăng.
Câu 6. Hãy dự đoán trong các phản ứng sau, phản ứng nào có ΔS > 0, ΔS < 0 và ΔS ≈ 0. Giải thích.
a) C (s) + CO2 (g) → 2CO (g)
b) CO (g) + ½ O2 (g) → CO2 (g)
c) H2 (g) + Cl2 (g) → 2 HCl (g)
d) S (s) + O2 (g) → SO2 (g)
e) Zn (s) + 2HCl (aq) → ZnCl2 (aq) + H2 (g)
Trả lời:
a) ΔS > 0, do số mol chất khí tăng.
b) ΔS < 0, do số mol chất khí giảm.
c) và d) ΔS ≈ 0, do số mol chất khí trước và sau phản ứng không đổi.
e) ΔS > 0, do ban đầu không có chất khí, sau phản ứng tạo thành chất khí.
Câu 7. Hãy dự đoán trong các phản ứng sau, phản ứng nào có ΔS > 0, ΔS < 0 và ΔS ≈ 0. Giải thích.
a) AgNO3 (aq) + NaCl (aq) → AgCl (s) + NaNO3 (aq)
b) Na2CO3 (aq) + 2HCl (aq) → 2NaCl (aq) + CO2 (g) + H2O (l)
c) CaCO3 (s) → CaO (s) + CO2 (g)
d) 2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (g)
e) CO2 (g) + C (s) → 2CO (g)
Trả lời:
a) ΔS < 0, do phản ứng tạo thành chất rắn.
b) ΔS > 0, do ban đầu không có chất khí, sau phản ứng tạo thành chất khí.
c) ΔS > 0, do ban đầu không có chất khí, sau phản ứng tạo thành chất khí.
d) ΔS < 0, do số mol chất khí giảm.
e) ΔS > 0, do số mol chất khí tăng.
Câu 8. So sánh entropy chuẩn của các cặp chất sau:
a) NaCl (s) và NaCl (aq)
b) CH4 (g) và CH3CH2CH3 (g)
c) HCl (aq) và HCl (g)
d) PCl3 (g) và PCl5 (g)
Trả lời:
Dựa vào tính chất của entropy: S (chất rắn) < S (chất lỏng) < S (chất khí) và phân tử càng phức tạp thì entropy càng lớn.
a) (NaCl (s)) < (NaCl (aq))
b) (CH4 (g)) < (CH3CH2CH3 (g))
c) (HCl (g)) > (HCl (aq))
d) (PCl3 (g)) < (PCl5 (g))
Câu 9. Cho biết các số liệu sau:
Chất
SO2 (g)
O2 (g)
SO3 (g)
(J/mol·K)
248,10
205,03
256,66
a) Tính của phản ứng sau: SO2 (g) + ½ O2 (g) → SO3 (g).
b) Tính của phản ứng sau: SO3 (g) → SO2 (g) + ½ O2 (g) và so sánh giá trị của phản ứng này với phản ứng ở câu a). Giải thích.
Trả lời:
a) Áp dụng công thức tính biến thiên entropy, ta có:
b) Áp dụng công thức tính biến thiên entropy, ta có:
Nhận xét; Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng này bằng biến thiên entropy chuẩn của câu a nhưng ngược dấu. Giải thích: phản ứng này xảy ra làm số phân tử khí tăng lên, chuyển động các phân tử hỗn loạn hơn nên entropy của hệ tăng.
Câu 10. Cho biết các số liệu sau:
Chất
C (graphite, s)
O2 (g)
CO2 (g)
(J/mol·K)
5,69
205,03
213,70
Tính của phản ứng sau: C (graphite, s) + O2 (g) → CO2 (g). Giải thích tại sao giá trị này lại lớn hơn 0 không đáng kể.
Trả lời:
Nhận xét; Giá trị này lớn hơn 0 không đáng kể vì khi 1 mol C (graphite, s) phản ứng với 1 mol O2 (g) sinh ra 1 mol CO2 thì mức độ hỗn loạn các phân tử không tăng lên đáng kể, số mol khí trước và sau phản ứng bằng nhau.
Câu 11. Cho biết các số liệu sau:
Chất
C (graphite, s)
CO2 (g)
CO (g)
(J/mol·K)
5,74
213,68
197,54
Tính của phản ứng sau: C (graphite, s) + CO2 (g) → 2CO (g).
Trả lời:
Câu 12. Cho biết các số liệu sau:
Chất
H2 (g)
O2 (g)
H2O (g)
(J/mol·K)
130,52
205,04
188,72
Tính của phản ứng sau: 2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (g).
Trả lời:
Câu 13. Cho biết các số liệu sau:
Chất
C (graphite, s)
CO2 (g)
CO (g)
(J/mol·K)
5,74
213,68
197,54
Tính của phản ứng sau: C (graphite, s) + CO2 (g) → 2CO (g).
Trả lời:
Câu 14. Cho biết các số liệu sau:
Chất
Fe (s)
Fe2O3 (s)
O2 (g)
SO2 (g)
SO3 (g)
(J/mol·K)
27,3
87,6
205,0
248,1
256,7
Tính của các phản ứng sau:
a) 4Fe (s) + 3O2 (g) → 2Fe2O3 (s)
b) SO2 (g) + ½ O2 (g) → SO3 (g)
Trả lời:
a) Áp dụng công thức tính biến thiên entropy, ta có:
b) Áp dụng công thức tính biến thiên entropy, ta có:
Câu 15. Cho biết các số liệu sau:
Chất
CH3OH (l)
O2 (g)
CO2 (g)
H2O (g)
(J/mol·K)
126,8
205,2
213,7
188,7
Tính của phản ứng đốt cháy 1 mol CH3OH (l) bằng O2 (g), thu được CO2 (g) và H2O (g).
Trả lời:
Phương trình hóa học: CH3OH (l) + O2 (g) → CO2 (g) + 2H2O (g)
Câu 16. Cho biết các số liệu sau:
Chất
(J/mol·K)
Chất
(J/mol·K)
Ca (s)
41,4
H2O (g)
188,7
CaO (s)
38,1
NH3 (g)
192,8
O2 (g)
205,0
HCl (g)
186,9
CH4 (g)
186,2
NH4Cl (s)
94,6
CO2 (g)
213,6
Tính của các phản ứng sau:
a) 2Ca (s) + O2 (g) → 2CaO (s)
b) CH4 (g) + 2O2 (g) → CO2 (g) + 2H2O (g)
c) NH3 (g) + HCl (g) → NH4Cl (s)
Trả lời
a) Áp dụng công thức tính biến thiên entropy, ta có:
b) Áp dụng công thức tính biến thiên entropy, ta có:
c) Áp dụng công thức tính biến thiên entropy, ta có:
Dạng bài về năng lượng tự do Gibbs
Câu 17. Tính của các phản ứng sau và cho biết điều kiện chuẩn của các phản ứng đó có tự xảy ra hay không. Cho biết các số liệu sau:
Chất
(J/mol·K)
Chất
(J/mol·K)
Na (s)
51,3
H2O (l)
70,0
Na2O2 (s)
95,0
H2 (g)
130,7
O2 (g)
205,2
HCl (g)
186,9
CH4 (g)
186,3
Cl2 (s)
223,1
CO2 (g)
213,8
a) H2 (g) + Cl2 (g) → 2HCl (g) = -184,6 kJ
b) CH4 (g) + 2O2 (g) → CO2 (g) + 2H2O (l) = -890,3 kJ
c) 2Na (s) + O2 (g) → Na2O2 (s) = -510,9 kJ
Trả lời:
a) Tính biến thiên entropy của phản ứng:
Tính biến thiên năng lượng tự do Gibbs của phản ứng:
< 0 => phản ứng tự xảy ra ở điều kiện chuẩn, T = 298K.
b) Tính biến thiên entropy của phản ứng:
Tính biến thiên năng lượng tự do Gibbs của phản ứng:
< 0 => phản ứng tự xảy ra ở điều kiện chuẩn, T = 298K.
c) Tính biến thiên entropy của phản ứng:
Tính biến thiên năng lượng tự do Gibbs của phản ứng:
< 0 => phản ứng tự xảy ra ở điều kiện chuẩn, T = 298K.
a) Phản ứng trên có tự xảy ra ở 25℃, điều kiện chuẩn hay không?
b) Phản ứng trên có tự xảy ra ở 0℃, điều kiện chuẩn hay không?
Biết rằng = -120 kJ, = -150 J/K. Giả sử biến thiên enthalpy và biến thiên entropy của phản ứng không phụ thuộc vào nhiệt độ.
c) Từ giá trị tính được, hãy cho biết ở nhiệt độ thấp hơn hay cao hơn thì phản ứng xảy ra thuận lợi hơn?
Trả lời:
a) T = 25 + 273 = 298K, thay vào công thức, ta có
Vậy ở điều kiện chuẩn, 25℃ phản ứng tự xảy ra.
b) T = 0 + 273 = 273K, thay vào công thức, ta có
Vậy ở điều kiện chuẩn, 0℃ phản ứng tự xảy ra.
c) Ở nhiệt độ cao phản ứng xảy ra thuận lợi hơn do giá trị âm hơn.
Câu 19. Xét phản ứng nung vôi: CaCO3 (s) à CaO (s) + CO2 (g).
Biết các số liệu sau:
Chất
CaCO3 (s)
CaO (s)
CO2 (g)
(J/mol·K)
92,9
38,2
213,70
(kJ/mol)
-1206,9
-635,1
-393,5
a) Hãy cho biết ở điều kiện chuẩn và 25, phản ứng nung vôi có tự xảy ra không? Tại sao?
b) Ở nhiệt độ nào thì phản ứng trên có thể tự xảy ra trong điều kiện chuẩn? Giả sử và không thay đổi theo nhiệt độ.
Trả lời:
a) Ta có:
=> Phản ứng nung vôi ở điều kiện chuẩn, 25℃ không thể xảy ra được.
b) Muốn phản ứng trên xảy ra, ta phải có:
Như vậy, muốn phản ứng nung vôi tự xảy ra ở điều kiện chuẩn phải duy trì ở nhiệt độ lớn hơn 1123K (hay 850℃).
Câu 20. Cho phản ứng hóa học: CO2 (g) → CO (g) + ½ O2 và các dữ kiện:
Chất
O2 (g)
CO2(g)
CO (g)
(J/mol·K)
205,03
213,69
-197,50
(kJ/mol)
0
-393,51
-110,05
a) Ở điều kiện chuẩn và 25℃ phản ứng trên có tự xảy ra được không?
b) Nếu coi và không phụ thuộc vào nhiệt độ, hãy cho biết ở nhiệt độ nào phản ứng trên có thể tự xảy ra ở điều kiện chuẩn?
Trả lời:
a) Ta có:
=> Phản ứng trên ở điều kiện chuẩn, 25℃ không tự xảy ra được.
b) Muốn phản ứng trên xảy ra, ta phải có:
Câu 21. Cho phản ứng hóa học: 2NO (g) + O2 (g) → 2NO2 (g) và các dữ kiện:
Chất
O2 (g)
NO2(g)
NO (g)
(J/mol·K)
205,0
239,9
210,7
(kJ/mol)
0
33,2
90,3
Ở điều kiện chuẩn và 25℃ phản ứng trên có tự xảy ra được không?
Trả lời:
=> Phản ứng tự xảy ra ở điều kiện chuẩn và 25℃.
Câu 22. Cho phản ứng hóa học: KClO3 (s) → KCl (s) + O2 (g) và các dữ kiện:
Chất
KClO3 (s)
KCl (s)
O2 (g)
(J/mol·K)
143,1
82,6
205,0
(kJ/mol)
-397,7
-436,7
0
Ở điều kiện chuẩn và 25℃ phản ứng trên có tự xảy ra được không?
Trả lời:
=> Phản ứng tự xảy ra ở điều kiện chuẩn và 25℃.
Câu 23. Cho phản ứng hóa học: 3C (graphite, s) + 2Fe2O3 (s) → 4Fe (s) + 3CO2 (g) và các dữ kiện:
Chất
C (graphite, s)
Fe2O3 (s)
Fe (s)
CO2 (g)
(J/mol·K)
5,7
87,4
27,3
213,7
(kJ/mol)
0
-825,5
0
-393,5
Ở điều kiện chuẩn và 25℃ phản ứng trên có tự xảy ra được không?
Trả lời:
=> Phản ứng không tự xảy ra ở điều kiện chuẩn và 25℃.
Câu 24. Cho phản ứng hóa học: 3C (graphite, s) + 2Fe2O3 (s) → 4Fe (s) + 3CO2 (g) và các dữ kiện:
Chất
C2H4 (g)
H2O (g)
C2H5OH (g)
(J/mol·K)
219,6
188,72
282,0
(kJ/mol)
52,28
-241,82
-235,30
a) Phản ứng trên là tỏa nhiệt hay thu nhiệt?
b) Ở điều kiện chuẩn và 25℃ phản ứng trên có tự xảy ra được không?
Trả lời:
a) Áp dụng công thức tính biến thiên enthalpy, ta có:
=> Phản ứng tỏa nhiệt.
b) Áp dụng công thức tính biến thiên entropy, ta có:
=> Phản ứng tự xảy ra ở điều kiện chuẩn và 25℃.
TRẮC NGHIỆM (21 câu)
Câu 1. Đại lượng đặc trưng cho độ mất trật tự của một hệ ở trạng thái và điều kiện xác định gọi là
A. Enthalpy. B. Năng lượng tự do Gibbs.
C. Entropy. D. Năng lượng hoạt hóa.
Câu 2. Khi so sánh entropy của cùng một chất ở ba trạng thái khác nhau, cùng điều kiện, kết quả nào dưới đây là đúng?
A. S (khí) < S (rắn) < S (lỏng).B. S (rắn) < S (lỏng) < S (khí).
C. S (lỏng) < S (rắn) < S (khí). D. S (khí) < S (lỏng) < S (rắn).
Câu 3. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Entropy càng lớn thì hệ càng ổn định.
B. Khi tăng nhiệt độ thì entropy của chất tăng.
C. Một phản ứng có ΔH < 0 thì ΔS > 0.
D. Entropy của chất lỏng lớn hơn entropy của chất khí.
Câu 4. Quá trình nào sau đây có biến thiên entropy âm?
A. Quá trình ngưng tụ hơi nước thành nước mưa.
B. Quá trình nấu chảy sắt thép phế liệu.
C. Nước đá tan ra ở nhiệt độ thường.
D. Quá trình tiêu hóa thức ăn ở dạ dày.
Câu 5. Dãy nào sau đây các chất sắp xếp theo chiều tăng giá trị entropy chuẩn?
A. CO2 (s) < CO2 (l) < CO2 (g). B. CO2 (g) < CO2 (l) < CO2 (s).
C. CO2 (s) < CO2 (g) < CO2 (l). D. CO2 (g) < CO2 (s) < CO2 (l).
Câu 6. Phản ứng nào dưới đây xảy ra kèm theo sự giảm entropy?
A. N2 (g) + O2 (g) → 2NO (g).
B. N2O4 (g) → 2NO2 (g).
C. 2CO (g) → C (s) + CO2 (g).
D. 2HCl (aq) + Fe (s) → FeCl2 (aq) + H2 (g).
Câu 7. Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng nào dưới đây có giá trị dương?
A. Ag+ (aq) + Br– (aq) → AgBr (s).
B. 2C2H6 (g) + 3O2 (g) → 4CO2 (g) + 6H2O (l).
C. N2 (g) + 2H2 (g) → N2H4 (g).
D. 2H2O2 (l) → 2H2O (l) + O2 (g).
Câu 8. Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng nào dưới đây có giá trị âm?
A. C (s) + CO2 (g) → 2CO (g).
B. Zn (s) + 2HCl (aq) → ZnCl2 (aq) + H2 (g).
C. CaCO3 (s) → CaO (s) + CO2 (g).
D. 2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (g).
Câu 9. Cho phản ứng có dạng: A → 2B + C. Biến thiên entropy chuẩn của phản ứng được tính bằng biểu thức nào sau đây?
A. (A) – (B) – (C). B. (B) + (C) – (A).
C. (A) – 2(B) – (C).D. 2(B) + (C) – (A).
Câu 10. Đại lượng nào sau đây được dùng để dự đoán hoặc giải thích chiều của một phản ứng phù hợp nhất ở điều kiện nhiệt độ, áp suất không đổi?
A. Biến thiên entropy. B. Biến thiên enthalpy.
C. Biến thiên năng lượng tự do Gibbs. D. Năng lượng hoạt hóa.
Câu 11. Biến thiên năng lượng tự do Gibbs được tính theo biểu thức nào dưới đây?
A. ΔG = TΔH – ΔS. B. ΔG = ΔS – TΔH.C. ΔG = ΔH – TΔS. D. ΔG = TΔS – ΔH.
Câu 12. Một phản ứng hóa học ΔH < 0, ΔS > 0 và ΔG < 0. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Phản ứng trên tự xảy ra ở điều kiện đã cho.
B. Phản ứng trên là phản ứng thu nhiệt.
C. Độ mất trật tự của hệ phản ứng giảm xuống.
D. Phản ứng trên đạt trạng thái cân bằng.
Câu 13. Trường hợp nào sau đây có entropy lớn nhất?
A. 01 mol C (s) ở 25℃. B. 01 mol CH3Cl (l) ở 25℃.
C. 01 mol C2H6 (g) ở 25℃. D. 01 mol C6H6 (l) ở 25℃.
Câu 14. Một phản ứng thu nhiệt và không tự xảy ra ở một điều kiện xác định. Ở điều kiện đó, mệnh đề nào sau đây đúng?
A. ΔS > 0. B. ΔH > 0. C. ΔG = 0.D. ΔS < 0.
Câu 15. Cho phản ứng hóa học sau: Cu (s) + ½ O2 (g) → CuO (s). Biết rằng entropy chuẩn của các chất ở 298K như sau: (Cu,s) = 33,15 J/mol·K; (O2,g) = 205,14 J/mol·K; (CuO,s) = 42,63 J/mol·K. Biến thiên entropy của phản ứng trên là
A. 195,66 J/K. B. 93,09 J/K. C. -195,66 J/K.D. -93,09 J/K.
Câu 16. Một phản ứng hóa học có ΔH = 119 kJ và ΔS = 263 J/K. Ở nhiệt độ nào sau đây thì phản ứng trên tự xảy ra?
A. 500K. B. 382K. C. 363K. D. 200K.
Câu 17. Cho phản ứng hóa học sau xảy ra ở 25℃: SnCl4 (l) + 2H2O (l) → SnO2 (s) + 4HCl (g) có = 133,0 kJ; = 401,5 J/K. Biến thiên năng lượng tự do Gibbs () của phản ứng trên là
A. -252,6 kJ. B. -13,4 kJ.C. 13,4 kJ. D. 252,6 kJ.
Câu 18. Cho phản ứng hóa học: CO2 (g) → CO (g) + ½ O2 và các dữ kiện:
Chất
H2O2 (l)
H2O (l)
O2 (g)
(J/mol·K)
109,6
69,9
205,1
(kJ/mol)
-187,8
-285,8
0
Biến thiên năng lượng tự do Gibbs chuẩn của phản ứng ở 25℃ là
A. -37700 kJ. B. -342,6 kJ.C. -233,5 kJ. D. -157,9 kJ.
Câu 19. Hydrogen phản ứng với nitrogen tạo thành ammonia (NH3) theo phương trình sau: 3H2 (g) + N2 (g) → 2NH3 (g) có = -92,38 kJ/mol; = -198,2 J/mol·K. Biến thiên năng lượng tự do Gibbs của phản ứng trên ở 25℃ là
A. 5897 kJ/mol. B. 297,8 kJ/mol.C. -33,32 kJ/mol. D. -16,66 kJ/mol.
Câu 20. Dinitrogen tetraoxide (N2O4) phân hủy tạo thành nitrogen dioxide (NO2). Cho biết = 58,02 kJ/mol; = 176,1 J/mol·K. Ở nhiệt độ nào sau đây thì phản ứng trên đạt trạng thái cân bằng?
A. 329,5℃.B. 56,5℃. C. 25,0℃. D. 98,5℃.
Câu 21. Hydrochloric acid (HCl) phản ứng với sodium hydroxide (NaOH) tạo thành sodium chloride (NaCl) và nước. Biết rằng = 56,13 kJ/mol; = 79,11 J/mol·K. Cho các phát biểu sau:
(1) Phản ứng trên là phản ứng tỏa nhiệt.
(2) Ở 20℃, phản ứng trên có = -79,31 kJ/mol.
(3) Phản ứng trên tự xảy ra ở 25℃.
Những phát biểu đúng là
A. Cả (1), (2) và (3). B. Chỉ (1) và (3).
C. Chỉ (1) và (2). D. Chỉ (1).
O2 Education gửi các thầy cô link download giáo án