Mục lục bài họcĐang ở d04-b4
Particulate Representations and Physical vs Chemical Change
Drawing what actually happens
AP asks for particulate diagrams: pictures of individual particles that must obey two hard rules.
- Conservation of atoms — every atom drawn before the reaction appears after it. Nothing vanishes.
- Correct stoichiometry — the excess reactant must still be visible in the product box, and the limiting reactant must be gone.
Physical versus chemical change
The test is whether bonds within molecules break and re-form.
- Physical — melting, boiling, dissolving a molecular solid. Only intermolecular forces are overcome; the molecules survive intact.
- Chemical — new substances with new formulas appear.
Dissolving an ionic solid is the awkward case. The lattice comes apart into hydrated ions, so it is usually classed as physical, but it does break ionic bonds — write the process as $\text{NaCl}(s)\to\text{Na}^+(aq)+\text{Cl}^-(aq)$ and describe the ion–dipole interactions rather than argue about the label.
Sơ đồ hạt phải tuân đúng hai luật, và đề chấm theo đúng hai luật đó:
- Bảo toàn nguyên tử — mỗi nguyên tử có trước phản ứng phải còn sau phản ứng. Không nguyên tử nào biến mất, không nguyên tử nào tự sinh ra.
- Đúng tỉ lệ phản ứng — chất dư phải còn nhìn thấy trong ô sản phẩm, chất hạn chế phải hết sạch.
Vẽ hết cả hai chất đầu là lỗi mất điểm số một trong dạng câu này: chất dư luôn còn lại.
Biến đổi vật lý hay hoá học — thước đo là: liên kết bên trong phân tử có bị phá và tạo lại không.
- Vật lý: nóng chảy, sôi, thăng hoa, hoà tan đường. Chỉ thắng lực liên phân tử, phân tử vẫn nguyên vẹn. Nước đá và hơi nước vẫn là $\text{H}_2\text{O}$.
- Hoá học: xuất hiện chất mới với công thức mới.
Trường hợp gây tranh cãi — hoà tan chất rắn ion. Mạng tinh thể bị tách thành ion hiđrat hoá, thường xếp vào biến đổi vật lý, nhưng liên kết ion thì có bị phá. Cách viết an toàn khi gặp câu này: viết quá trình $\text{NaCl}(s)\to\text{Na}^+(aq)+\text{Cl}^-(aq)$ rồi mô tả tương tác ion–lưỡng cực giữa ion và nước, thay vì tranh cãi cái nhãn.
Đề AP chấm phần mô tả tương tác, không chấm cái nhãn.
Ô chất đầu chứa $6$ phân tử $\text{H}_2$ và $2$ phân tử $\text{N}_2$, phản ứng theo $\text{N}_2+3\text{H}_2\to2\text{NH}_3$. Ô sản phẩm phải vẽ những gì?
Tìm chất hạn chế: chia số phân tử cho hệ số. $\text{N}_2$: $\frac{2}{1}=2$. $\text{H}_2$: $\frac{6}{3}=2$. Hai tỉ số bằng nhau, nên hai chất vừa đủ, không chất nào dư.
Sản phẩm: $2$ phân tử $\text{N}_2$ cho $2\times2=4$ phân tử $\text{NH}_3$.
Ô sản phẩm: $4$ phân tử $\text{NH}_3$, không còn $\text{N}_2$ và không còn $\text{H}_2$ nào.
Kiểm bảo toàn nguyên tử: trước phản ứng có $2\times2=4$ nguyên tử N và $6\times2=12$ nguyên tử H. Sau phản ứng: $4$ phân tử $\text{NH}_3$ mang $4$ nguyên tử N và $12$ nguyên tử H. Khớp cả hai.
Nếu ô chất đầu đổi thành $8$ phân tử $\text{H}_2$ thì tỉ số của hiđro là $\frac{8}{3}=2{,}67>2$, nitơ thành chất hạn chế, và ô sản phẩm phải vẽ thêm $2$ phân tử $\text{H}_2$ còn dư bên cạnh $4$ phân tử $\text{NH}_3$.
Đọc xong rồi — làm thử ngay
Bài tập của chương Unit 4 — Chemical Reactions gồm 14 câu trắc nghiệm và 4 đề tự luận. Đáp án hiện ngay khi chọn, miễn phí.