Khoa học tự nhiên lớp 8 · KNTT · Chương 2
Lý thuyết KHTN 8 Bài 2: Phản ứng hóa học
Tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 8 Bài 2: Phản ứng hóa học theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá kiến thức trọng tâm, sơ đồ thí nghiệm minh hoạ, bảng so sánh và câu hỏi trắc nghiệm tự luận có lời giải chi tiết.
I. Biến đổi vật lí và biến đổi hoá học
- Các quá trình như hoà tan, đông đặc, nóng chảy, … các chất chỉ chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác, không tạo thành chất mới, đó là biến đổi vật lí.
- Các quá trình như đốt cháy nhiên liệu, phân huỷ chất (ví dụ: nung đá vôi,…), tổng hợp chất (ví dụ: quá trình quang hợp,…),… có sự tạo thành chất mới, đó là biến đổi hoá học.
- Trong cơ thể người và động vật, sự trao đổi chất là một loạt các quá trình sinh hoá, đó là những quá trình phức tạp, bao gồm cả biến đổi vật lí và biến đổi hoá học.
1. Khái niệm
- Quá trình biến đổi từ chất này thành chất khác được gọi là phản ứng hoá học. Chất ban đầu bị biến đổi trong phản ứng được gọi là chất phản ứng hay chất tham gia. Chất mới sinh ra được gọi là sản phẩm.
- Phản ứng hoá học được biểu diễn bằng phương trình dạng chữ như sau:
Tên các chất phản ứng → Tên các chất sản phẩm
Ví dụ:
Iron + Sulfur → Iron(II) sulfide
Đọc là: iron tác dụng với sulfur tạo thành iron(II) sulfide.
Trong đó: iron và sulfur là chất phản ứng; iron(II) sulfide là sản phẩm.
- Trong quá trình phản ứng, lượng chất phản ứng giảm dần, lượng sản phẩm tăng dần.
- Phản ứng xảy ra hoàn toàn khi có ít nhất một chất phản ứng đã phản ứng hết.
2. Diễn biến phản ứng hoá học
- Trong phản ứng hoá học, xảy ra sự phá vỡ các liên kết trong phân tử chất đầu, hình thành các liên kết mới, tạo ra các phân tử mới. Kết quả là chất này biến đổi thành chất khác.
- Các phản ứng hoá học chỉ xảy ra khi các chất phản ứng tiếp xúc với nhau. Nhiều phản ứng để xảy ra được cần phải có thêm điều kiện là đun nóng. Một số phản ứng muốn xảy ra nhanh hơn cần có thêm chất xúc tác,…
3. Hiện tượng kèm theo các phản ứng hoá học
- Phản ứng hoá học xảy ra khi có chất mới được tạo thành với những tính chất mới, khác biệt với chất ban đầu.
- Những dấu hiệu có thể nhận ra có chất mới tạo thành là sự thay đổi về màu sắc, xuất hiện chất khí hoặc xuất hiện chất kết tủa,… Sự toả nhiệt và phát sáng cũng có thể là dấu hiệu cho biết phản ứng hoá học đã xảy ra.
1. Phản ứng toả nhiệt, phản ứng thu nhiệt
- Phản ứng toả nhiệt giải phóng năng lượng (dạng nhiệt) ra môi trường xung quanh.
Ví dụ: Đốt đèn cồn, cồn (ethanol) cháy. Khi đó, ethanol và khí oxygen trong không khí đã tác dụng với nhau tạo thành hơi nước và khí carbon dioxide, đồng thời giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt. Ta nói, phản ứng đốt cháy cồn là phản ứng toả nhiệt.
- Phản ứng thu nhiệt nhận năng lượng (dạng nhiệt) trong suốt quá trình phản ứng xảy ra.
Ví dụ: Với phản ứng phân huỷ copper(II) hydroxide thành copper(II) oxide và hơi nước thì cần cung cấp năng lượng dưới dạng nhiệt bằng cách đun nóng. Khi ngừng cung cấp nhiệt, phản ứng cũng dừng lại. Ta nói, phản ứng phân huỷ copper(II) hydroxide là phản ứng thu nhiệt.
2. Ứng dụng của phản ứng toả nhiệt
Các phản ứng toả nhiệt có vai trò quan trọng trong cuộc sống vì chúng cung cấp năng lượng cho sinh hoạt và sản xuất, vận hành động cơ, thiết bị máy công nghiệp, phương tiện giao thông,…
Bảng tổng hợp & so sánh kiến thức trọng tâm
| Tiêu chí | Hiện tượng vật lý | Hiện tượng hóa học | Dấu hiệu phân biệt |
|---|---|---|---|
| Bản chất quá trình | Chất biến đổi hình dạng, kích thước, thể trạng | Chất bị biến đổi thành chất mới hoàn toàn | Có tạo thành chất mới hay không |
| Cấu trúc hạt vi mô | Liên kết giữa các nguyên tử giữ nguyên | Liên kết cũ bị phá vỡ, liên kết mới hình thành | Số lượng nguyên tử mỗi nguyên tố bảo toàn |
| Hiện tượng nhiệt | Hấp thụ hoặc tỏa nhiệt do chuyển thể | Thường kèm theo tỏa nhiệt hoặc thu nhiệt mạnh | Nhiệt độ môi trường xung quanh thay đổi |
| Ví dụ thực tế | Nước đá tan chảy, cồn bay hơi, bẻ gãy thanh sắt | Đốt cháy than củi, đinh sắt bị gỉ sét, nung vôi sống | Thay đổi màu sắc, sinh khí, xuất hiện kết tủa |
Ghi nhớ trọng tâm "Em đã học"
📌 Các điểm then chốt cần ghi nhớ:
- Kiến thức then chốt 1: Hiện tượng vật lý là hiện tượng chất biến đổi về trạng thái, hình dạng nhưng vẫn giữ nguyên là chất ban đầu mà không tạo ra chất mới.
- Kiến thức then chốt 2: Hiện tượng hóa học là quá trình biến đổi chất này thành chất khác có tính chất hoàn toàn mới.
- Kiến thức then chốt 3: Phản ứng hóa học là quá trình biến đổi từ chất ban đầu (chất phản ứng) thành chất mới (sản phẩm), diễn ra sự thay đổi liên kết giữa các nguyên tử.
- Kiến thức then chốt 4: Dấu hiệu nhận biết có phản ứng hóa học xảy ra: thay đổi màu sắc, xuất hiện chất kết tủa, giải phóng chất khí, tỏa nhiệt hoặc phát sáng.
- Kiến thức then chốt 5: Phản ứng tỏa nhiệt giải phóng năng lượng nhiệt ra môi trường xung quanh; phản ứng thu nhiệt hấp thu năng lượng nhiệt từ môi trường.
🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)
- Hiện tượng vật lý là hiện tượng chất biến đổi về trạng thái, hình dạng nhưng vẫn giữ nguyên là chất ban đầu mà không tạo ra chất mới.
- Hiện tượng hóa học là quá trình biến đổi chất này thành chất khác có tính chất hoàn toàn mới.
- Phản ứng hóa học là quá trình biến đổi từ chất ban đầu (chất phản ứng) thành chất mới (sản phẩm), diễn ra sự thay đổi liên kết giữa các nguyên tử.
- Dấu hiệu nhận biết có phản ứng hóa học xảy ra: thay đổi màu sắc, xuất hiện chất kết tủa, giải phóng chất khí, tỏa nhiệt hoặc phát sáng.
- Phản ứng tỏa nhiệt giải phóng năng lượng nhiệt ra môi trường xung quanh; phản ứng thu nhiệt hấp thu năng lượng nhiệt từ môi trường.