+ Nhận biết được một chất cụ thể là axit, bazơ, muối, hiđroxit lưỡng tính, muối trung hòa, muối axit theo định nghĩa.. + Viết được phương trình điện li của các axit, bazơ, muối, hiđroxit
Trang 1BÀI 2 AXIT – BAZƠ – MUỐI Mục tiêu
Kiến thức
+ Nêu được định nghĩa: axit, bazơ, hiđroxit lưỡng tính và muối theo thuyết A-rê-ni-ut
+ Xác định được axit một nấc, axit nhiều nấc, muối trung hòa, muối axit
Kĩ năng
+ Phân tích một số ví dụ về axit, bazơ, muối cụ thể, rút ra định nghĩa
+ Nhận biết được một chất cụ thể là axit, bazơ, muối, hiđroxit lưỡng tính, muối trung hòa, muối
axit theo định nghĩa
+ Viết được phương trình điện li của các axit, bazơ, muối, hiđroxit lưỡng tính cụ thể
+ Tính nồng độ mol ion trong dung dịch điện li mạnh
Trang 2I LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM
1 Axit
a Định nghĩa
Theo thuyết A-rê-ni-ut:
Axit là chất khi tan trong nước phân li ra cation H
Khái niệm về axit đã học ở các lớp dưới: Phân tử axit gồm có một hay nhiều nguyên tử H liên kết với gốc axit Các nguyên tử H này có thể thay thế bằng các nguyên tử kim loại
Ví dụ: HCl, CH 3 COOH, HNO 3 … là các axit
Ví dụ: HClHCl
CH COOH CH COOH
b Axit một nấc và axit nhiều nấc
Axit mà khi tan trong nước, phân tử chỉ phân li một nấc ra ion Hlà axit một nấc
Axit mà khi tan trong nước, phân tử phân li nhiều nấc ra ion H là axit nhiều nấc
Chú ý: Đối với axit mạnh và bazơ mạnh nhiều nấc thì chỉ có nấc thứ nhất điện li hoàn toàn
Ví dụ: Axit photphoric H 3 PO 4
H PO HH PO
2
H PO HHPO
HPO HPO
2 Bazơ
Theo thuyết A-rê-ni-ut:
Bazơ là chất khi tan trong nước phân li ra anion OH
Khái niệm về bazơ đã học ở lớp dưới: Phân tử bazơ gồm có một nguyên tử kim loại liên kết với một hay nhiều nhóm hiđroxit (OH)
Ví dụ: NaOHNaOH
KOHKOH
3 Hiđroxit lưỡng tính
a Định nghĩa
Hiđroxit lưỡng tính là hiđroxit khi tan trong nước vừa có thể phân li như axit, vừa có thể phân li như bazơ
Ví dụ: Zn(OH) 2 là hiđroxit lưỡng tính
Phân li kiểu bazơ:
2
Zn OH Zn 2OH
Phân li kiểu axit:
2 2
Zn OH ZnO 2H
Trang 3b Đặc tính
Hiđroxit lưỡng tính thường gặp: Al(OH)3, Cr(OH)3, Pb(OH)2…ít tan trong nước
Lực axit và bazơ của chúng đều yếu
4 Muối
a Định nghĩa
Muối là hợp chất khi tan trong nước phân li ra cation kim loại (hoặc cation NH4) và anion gốc axit
Khái niệm về muối đã học ở lớp dưới: Phân tử muối gồm có một hay nhiều nguyên tử kim loại liên kết với một hay nhiều gốc axit
b Phân loại
Muối trung hòa: Muối mà anion gốc axit không còn hiđro có khả năng phân li ra ion H
Ví dụ: NaCl, Na 2 SO 4 , Na 2 CO 3 ,…
Muối axit: Muối mà anion gốc axit vẫn còn hiđro có khả năng phân li ra ion H
Ví dụ: NaHCO 3 , NaH 2 PO 4 ,…
c Sự điện li của muối trong nước
Hầu hết muối tan đều phân li mạnh
Nếu gốc axit còn chứa H có tính axit thì gốc này phân li yếu ra H
Ví dụ: NaHSO3 NaHSO3
2
HSO HSO
Chú ý: Những muối được coi là không tan thì thực tế vẫn tan một lượng rất nhỏ, phần nhỏ đó điện li Ví
dụ: AgCl, BaSO4, CaCO3,…
Trang 4SƠ ĐỒ HỆ THỐNG HÓA
Axit một nấc
Ví dụ:
2
AXIT
Định nghĩa theo A-rê-ni-ut
Axit nhiều nấc
Axit mà phân tử chỉ phân li một nấc ra ion
H là axit một nấc
Ví dụ: HClHCl
CH COOH CH COOH
Là chất khi tan trong nước phân li ra cation
H
Axit mà phân tử phân li nhiều nấc ra ion H là axit nhiều nấc
Ví dụ: HNO3HNO3
Ví dụ: H PO3 4 HH PO2 4
H PO2 4 HHPO24
HPO HPO
AXIT,
BAZƠ,
MUỐI
MUỐI
Định nghĩa
Là hợp chất khi tan trong nước phân li ra cation kim loại (hoặc cation NH4
) và anion gốc axit
Ví dụ: NaClNaCl
NH NO NHNO
Phân loại
Muối trung hòa
Muối axit
Ví dụ: KNO3KNO3
3
K PO 3KPO
Ví dụ: NaHCO3NaHCO3
2
HCO HCO
HIĐROXIT
LƯỠNG
TÍNH
Định nghĩa
Là hiđroxit khi tan trong nước vừa có thể phân li như axit, vừa có thể phân li như bazơ.
Ví dụ: Al(OH)3, Cr(OH)3, Pb(OH)2, Zn(OH)2…
Phân li kiểu axit:
2 2
Zn OH ZnO 2H
Phân li kiểu bazơ:
2
Zn OH Zn 2OH
theo A-rê-ni-ut
Là chất khi tan trong nước phân
li ra anion OH
Trang 5II CÁC DẠNG BÀI TẬP
Dạng 1: Câu hỏi lí thuyết về axit, bazơ, muối và viết phương trình điện li của các chất (nếu có)
Phương pháp giải
Axit là chất khi tan trong nước phân li ra H và gốc axit
Muối là chất khi tan trong nước phân li ra cation kim loại (hoặc cation NH4) và anion gốc axit
Bazơ là chất khi tan trong nước phân li ra OH
và cation kim loại
Hiđroxit lưỡng tính là hiđroxit khi tan trong nước vừa có thể phân li như axit, vừa có thể phân li như bazơ
Chú ý:
Khi viết phương trình điện li của chất điện li mạnh, sử dụng mũi tên một chiều
Khi viết phương trình điện li của chất điện li yếu, sử dụng mũi tên hai chiều
Ví dụ: Cho các chất sau: NaCl, Cl2, NaOH, MgCO3, H2CO3, Fe(OH)3, HNO3, FeO Chất nào là axit, bazơ, muối? Viết phương trình điện li của các chất đó (nếu có)
Hướng dẫn giải
Các chất là axit: HNO3, H2CO3
HNO HNO
H CO HHCO
2
HCO HCO
Các chất là muối: NaCl, MgCO3
NaClNaCl
MgCO Mg CO
Các chất là bazơ: NaOH, Fe(OH)3
NaOHNaOH
3
Fe OH Fe 3OH
Ví dụ mẫu
Ví dụ 1: Viết phương trình điện li của các chất Al(OH)3, Zn(OH)2
Hướng dẫn giải
Al(OH)3, Zn(OH)2 là hiđroxit lưỡng tính nên vừa có thể phân li như axit, vừa có thể phân li như bazơ Đối với Al(OH)3:
Phân li kiểu bazơ: 3
3
Al OH Al3OH Phân li kiểu axit: Al OH 3 AlO2HH O2
Đối với Zn(OH)2:
Phân li kiểu bazơ: 2
2
Zn OH Zn 2OH
Trang 6Phân li kiểu axit: 2
2 2
Zn OH ZnO 2H
Bài tập tự luyện dạng 1
Câu 1: Theo thuyết A-rê-ni-ut, kết luận nào sau đây là đúng?
A Một hợp chất trong thành phần phân tử cĩ hiđro là axit
B Một hợp chất trong thành phần phân tử cĩ nhĩm OH là bazơ
C Một hợp chất cĩ khả năng phân li ra cation H trong nước là axit
D Một bazơ khơng nhất thiết phải cĩ nhĩm OH trong thành phần phân tử
Câu 2: Muối nào sau đây là muối axit?
A NH4NO3 B Na3PO4 C Ca(HCO3)2 D CH3COOK
Câu 3: Trong dung dịch H2CO3 (bỏ qua sự phân li của H2O) chứa số loại ion là
Câu 4: Đặc điểm phân li Zn(OH)2 trong nước là
A theo kiểu bazơ B vừa theo kiểu axit, vừa theo kiểu bazơ
C theo kiểu axit D khơng phân li vì là bazơ yếu
Câu 5: Chất nào dưới đây là hiđroxit lưỡng tính?
Dạng 2: Xác định nồng độ ion trong dung dịch chất điện li
Phương pháp giải
Bước 1: Tính số mol các chất
Bước 2: Viết phương trình điện li của các chất
Căn cứ vào dữ kiện và yêu cầu của đầu bài, biểu diễn số mol các chất trong phương trình theo từng thời điểm
Bước 3: Tính tổng thể tích (nếu đề bài cho sẵn thì bỏ qua bước này)
Bước 4: Tính tốn theo yêu cầu của đề bài
Ví dụ: Trộn 100 ml dung dịch NaCl 0,10M với 100 ml dung dịch Na2SO4 0,10M Xác định nồng độ các ion cĩ mặt trong dung dịch
Hướng dẫn giải
2 4
NaCl Na SO
n 0,01 mol;n 0,01 mol
Phương trình điện li:
NaCl Na Cl
0,01 0,01 0,01 mol
hỗn hợp sau trộn
Trang 7200ml 0,2 lít
Theo phương trình:
nNa 0,01 0,02 0,03 mol
Cl SO
Nồng độ của các ion trong dung dịch sau trộn:
Na 0,03 0,15M
0,01
Ví dụ mẫu
Ví dụ 1: Trộn 50 ml dung dịch NaCl 2M với 150 ml dung dịch BaCl2 xM, thu được dung dịch Y có nồng
độ ion Cl là 1,1M Giá trị của x là
Hướng dẫn giải
2
Cl Y
dung dòch Y
V 50 150 200 ml 0,2 lít
Nồng độ của ion Cl trong dung dịch Y:
Cl 1,1M 0,1 0,3x 1,1
x 0,4
Chọn C
Bài tập tự luyện dạng 2
Câu 1: Tính nồng độ mol/lít của các ion có trong dung dịch sau:
a) Hòa tan 9,8 gam H2SO4 vào nước thu được 200 ml dung dịch
b) Trộn lẫn 500 ml dung dịch NaNO3 1M và 200 ml dung dịch NaOH 30% d 1,33 gam / ml
c) Trộn 200 ml dung dịch CaCl2 0,5M và 300 ml KCl 2M
d) Trộn 100 gam Fe2(SO4)3 4% d 1,25 gam / ml với 120 ml dung dịch FeCl3 0,1M
e) Cho 0,23 gam Na và H2O thu được 100 ml dung dịch Y
Dạng 3: Phương pháp bảo toàn điện tích trong giải bài tập sự điện li
Phương pháp giải
Định luật bảo toàn điện tích: Trong dung dịch tổng điện tích dương bằng tổng điện tích âm Nguyên tử, phân tử, dung dịch luôn luôn trung hòa về điện:
Trang 8
mmuối trong dung dịch mcác ion tạo muối
Quá trình áp dụng định luật bảo tồn điện tích thường kết hợp:
Các phương pháp bảo tồn khác: Bảo tồn khối lượng, bảo tồn nguyên tố
Viết phương trình hĩa học ở dạng ion thu gọn
Ví dụ: Cho 500 ml dung dịch X cĩ các ion và nồng độ tương ứng như sau: Na 0,6M; SO24 0,3M; NO3 0,1; K aM
a) Tính a
b) Tính khối lượng chất rắn khan thu được khi cơ cạn dung dịch X
c) Nếu dung dịch X được tạo nên từ hai muối thì hai muối đĩ là muối nào? Tính khối lượng mỗi muối cần hịa tan vào nước để thu được 1 lít dung dịch cĩ nồng độ mol của các ion như trong dung dịch X
Hướng dẫn giải
a) Ta cĩ: nNa 0,3 mol;nK 0,5a mol
n 0,05 mol;n 0,15 mol
Bảo tồn điện tích: 2
Na K NO SO
0,3 0,5a 0,05 2.0,15
a 0,1 b) nK 0,05 mol
Ta cĩ: 2
Na K NO SO
0,3.23 0,05.39 0,05.62 0,15.96
26,35 gam
c) Dung dịch được tạo từ hai muối là Na2SO4 (0,15 mol) và KNO3 (0,05 mol)
Khối lượng mỗi muối cần dùng là:
2 4
Na SO
m 0,15.142 21,3 gam
3
KNO
m 0,05.101 5,05 gam
Ví dụ mẫu
Ví dụ 1: Dung dịch X cĩ chứa 0,10 mol Na; 0,15 mol Mg2; 0,20 mol Cl và x mol SO24 Giá trị của
x là
Hướng dẫn giải
Bảo tồn điện tích: nNa 2nMg2 nCl 2nSO2
Trang 90,1 0,15.2 0,2 2x
x 0,1
Chọn A
Ví dụ 2: Cô cạn dung dịch có chứa 0,2 mol Mg2; 0,1 mol Al và ion
3
NO thì thu được muối khan có khối lượng là
Hướng dẫn giải
Bảo toàn điện tích: 2 3
3
Mg Al NO
3
NO 0,2.2 0,1.3 n
3
NO
n 0,7 mol
Ta có: 2 3
3
muoái Mg Al NO
0,2.24 0,1.27 0,7.62 50,9 gam
Chọn C
Bài tập tự luyện dạng 3
Bài tập cơ bản
Câu 1: Dung dịch X có chứa a mol Na; b mol Mg2; c mol Cl và d mol SO24 Biểu thức liên hệ giữa
a, b, c, d là
A a 2b c 2d B a 2b c d C a b c d D 2a b 2c d
Câu 2: Dung dịch X có chứa 0,15 mol K ; 0,10 mol Zn ; 0,10 mol
3
NO và x mol Cl Giá trị của x
là
Câu 3: Dung dịch A chứa 0,02 mol Cu2; 0,03 mol K ; x mol Cl và y mol SO24 Tổng khối lượng muối tan trong A là 5,435 gam Giá trị của x và y lần lượt là
A 0,01 và 0,03 B 0,05 và 0,01 C 0,03 và 0,02 D 0,02 và 0,05
Bài tập nâng cao
Câu 4: Dung dịch X chứa 0,12 mol Na, x mol SO24; 0,12 mol Cl và 0,05 mol NH4 Cho 300 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M vào X đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lọc bỏ kết tủa, thu được dung dịch Y Cô cạn Y, thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là
Câu 5: Dung dịch X chứa các ion: Fe ,SO ,NH ,Cl3 24 4 Chia dung dịch thành hai phần bằng nhau Phần (1) tác dụng với NaOH dư, đun nóng, được 0,672 lít khí (đktc) và 1,07 gam kết tủa Phần (2) tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl2, thu được 4,66 gam kết tủa Khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch X là (quá trình cô cạn chỉ có nước bị bay hơi)
Trang 10Đáp án và lời giải Dạng 1: Câu hỏi lí thuyết về axit, bazơ, muối và viết phương trình điện li của các chất (nếu có)
1 – C 2 – C 3 – B 4 – B 5 – C
Dạng 2: Xác định nồng độ ion trong dung dịch chất điện li
Câu 1:
a 2
4
b Na3,56M; NO 30,71M; OH 2,85M
c Ca20,2M; K 1,2M; Cl 1,6M
d 3 2
4
Fe 0,16M; SO 0,15M; Cl 0,18M
e Na OH0,1M
Dạng 3 Phương pháp bảo toàn điện tích trong giải bài tập sự điện li
1 – A 2 – A 3 – C 4 – C 5 – C