Dung dịch trong nước của các chất điện li dẫn điện được.. Muối và sự điện li của muối Muối cation kim loại + anion gốc axit Muối trung hòa tạo bởi axit mạnh v{ bazơ yếu → môi tr
Trang 1Bài 19: SỰ ĐIỆN LI
I SỰ ĐIỆN LI
1 Sự điện li là quá trình phân li của 1 chất tan v{o nước tạo ra các ion
2 Chất điện li là những chất khi tan trong nước phân li ra ion Dung dịch trong nước của
các chất điện li dẫn điện được
→ C|c axit, bazơ, muối là những chất điện li
Ví dụ: HCl, NaOH, NaCl…
3 Phương trình điện li
NaOH Na+ + Cl
-HCl H+ + Cl-
II PHÂN LOẠI CHẤT ĐIỆN LI
1 Chất điện li mạnh
Chất điện li mạnh là chất khi tan trong nước, tất cả các phân tử hòa tan đều phân li ra ion
Là các axit mạnh, bazơ mạnh và muối tan
Ví dụ: HCl, H2SO4, NaOH, CuSO4, NaCl, …
Mũi tên 1 chiều
Ví dụ: Na2SO4 2Na+ + 2
4
SO
2 Chất điện li yếu
Chất điện li yếu là chất khi tan trong nước chỉ phân li 1 phần
Là các axit yếu, bazơ yếu
Ví dụ: H2S, CH3COOH, Mg(OH)2, …
Mũi tên 2 chiều
Ví dụ: H2S H+ + HS-
III AXIT, BAZƠ, MUỐI
1 Axit
Axit là chất khi tan trong nước phân li ra H+
Axit mạnh điện li mạnh: HCl H+ + Cl-
Axit yếu điện li yếu: H2CO3 H+ + HCO3
3 HCO H+ + 2
3
CO
Trang 2 Môi trường axit có pH < 7
Công thức: pH = - log[H+] với [H+] = CM (H ) = nH
V
Ví dụ: Tính pH của dung dịch HCl 0,01M Giải: [H+] = [HCl] = 0,01M → pH = -log(0,01) = 2
2 Bazơ
Bazơ là chất khi tan trong nước phân li ra OH-
NaOH Na+ + OH
- Môi trường bazơ có pH > 7
Công thức: pOH = - log[OH-] với [OH-] = CM (OH ) = nOH
V
→ pH = 14 – pOH
Ví dụ: Tính pH của dung dịch Ba(OH)2 0,05M Giải: [ OH] = 2
2
M Ba OH
C = 2.0,05 = 0,1 M → pOH = - log(0,1) = 1
→ pH = 14 – pOH = 14 – 1 = 13
Hiđroxit lưỡng tính lưỡng tính là chất khi tan trong nước vừa có thể phân li ra H+
vừa có thể phân li ra OH- Zn(OH)2 Zn2+ + 2OH
-Zn(OH)2 2H+ + 2
2 ZnO
3 Muối và sự điện li của muối
Muối cation kim loại + anion gốc axit
Muối trung hòa tạo bởi axit mạnh v{ bazơ yếu → môi trường axit (pH<7)
Ví dụ: FeCl3 tạo bởi axit mạnh HCl v{ bazơ yếu Fe(OH)3
Al(NO3)3 tạo bởi axit mạnh HNO3 v{ bazơ yếu Al(NO3)3
Muối trung hòa tạo bởi bazơ mạnh và axit yếu → môi trường bazơ (pH>7)
Ví dụ: Na2CO3 tạo bởi bazơ mạnh NaOH và axit yếu H2CO3
K2S tạo bởi bazơ mạnh KOH và axit yếu H2S
Muối trung hòa tạo bởi axit mạnh v{ bazơ mạnh → môi trường trung tính (pH = 7)
Ví dụ: KCl tạo bởi axit mạnh HCl v{ bazơ mạnh KOH
Na2SO4 tạo bởi axit mạnh H2SO4 v{ bazơ mạnh NaOH
IV PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI ION TRONG DUNG DỊCH CÁC CHẤT ĐIỆN LI
1 Điều kiện xảy ra phản ứng
Sau phản ứng tạo ra ít nhất 1:
- Chất kết tủa (HS xem lại bảng tính tan ở bài 72 phép biến hình)
- Chất khí
Trang 3- Chất điện li yếu
2 Phương trình ion thu gọn l{ phương trình phản ứng hóa học viết dưới dạng ion sau
khi cho các chất điện li mạnh phân li thành ion và thu gọn các ion giống nhau ở hai bên phương trình
Ví dụ: HCl + KOH KCl + H2O
Phương trình ion chưa thu gọn: H+ + Cl– + K+ + OH– K+ + Cl– + H2O
Sau khi thu gọn: H+ + OH– H2O
3 Định luật bảo toàn điện tích
Khi các chất tan vào dung dịch tạo th{nh c|c ion dương v{ }m sao cho tổng c|c điện tích dương đúng bằng giá trị tuyệt đối của tổng c|c điện tích âm
Ví dụ: Dung dịch X chứa Cu2+ (0,2 mol), Al3+ (0,4 mol), Cl- (0,3 mol) và 2
4
SO(x mol) Tính x
Giải: Tổng điện tích dương l{: 0,2.2 + 0,4.3 = 1,6 mol
Tổng điện tích âm là: 1.0,3 + 2x
Theo định luật bảo to{n điện tích: tổng điện tích dương = tổng điện tích am
→ 1,6 = 0,3 + 2x → x = 0,65 mol
BÀI TẬP TỰ LUYỆN 1 Câu 1 Trong các dãy chất sau, d~y n{o đều gồm các chất điện li mạnh
A NaCl, HCl, NaOH B HF, C6H6, KCl
C H2S, H2SO4, NaOH D H2S, CaSO4, NaHCO3
Câu 2 Trong dung dịch Fe2(SO4)3 loãng có chứa 0,03 mol SO42–, thì số mol ion Fe3+ có trong dung dịch này là
A 0,01 mol B 0,02 mol C 0,03 mol D 0,04 mol
Câu 3 Cho các chất sau: Ca(OH)2, Mg(OH)2, Na2CO3, Li3PO4, ZnSO4, AgCl Số chất không tan trong nước là
Câu 4 Dung dịch Y chứa 0,02 mol Mg2+; 0,03 mol Na+; 0,03 mol Cl– và y mol SO42– Giá trị của y là
Câu 5 Một dung dịch chứa 2 cation là Fe2+ 0,1 mol và Al3+ 0,2 mol và anion là Cl– x mol Giá trị x là
A x = 0,8 B x = 0,9 C x = 1 D x = 0,7
Câu 6 Nồng độ mol/l của các ion K+ và 2
4
SO có trong 2 lít dung dịch chứa 17,4 gam K2SO4
tan trong nước lần lượt là
A 0,05M và 0,10M B 0,05M và 0,05M
C 0,10M và 0,05M D 0,10M và 0,10M
Trang 4Câu 7 Phương trình điện li n{o dưới đ}y viết không đúng
A HCl H+ + Cl- B CH COOH3 CH COO3 H
Na PO 3Na PO
Câu 8 Dung dịch CH3COOH 0,0025M có [H+]= 10 4 M Độ điện li α của CH3COOH là
Câu 9 Dung dịch n{o sau đ}y dẫn điện
A Glucozơ B Saccarozơ C Natri clorua D Nước cất
Câu 10 Dung dịch có chứa Mg2 (0,02 mol), K+ (0,03 mol), Cl- (0,04 mol) và x mol 2
4
SO Giá trị của x là
ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 1
Câu 1
A đúng vì NaCl l{ muối tan, HCl là axit mạnh v{ NaOH l{ bazơ mạnh
B sai vì HF là axit yếu và C6H6 không điện li
C và D sai vì H2S là axit yếu
→ Đáp án A
Câu 2
Tổng số mol điện tích âm là = tổng số mol điện tích dương
0,03.2 = nFe 3 .3
→ Fe 3
0,06
n 0,02 mol
3
Câu 3
Theo bảng tính tan, những chất không tan trong nước là: Mg(OH)2, Li3PO4, AgCl
→ Đáp án C
Câu 4
Áp dụng định luật bảo to{n điện tích ta có:
0,02.2 + 0,03.1 = 0,03 + 2y → y = 0,02 → Đáp án B
Câu 5
Áp dụng định luật bảo to{n điện tích:
2n 3n n → 0,1.2 + 0,2.3 = x → x = 0,8 → Đáp án A
Câu 6
2 4
K SO
17,4
n 0,1 mol
174
Trang 5K2SO4 2K+ + 2
4
SO 0,1 → 0,2 → 0,1 mol
→ [K+] = 0,2
2 = 0,1M; [
2 4
SO ] = 0,1
2 = 0,05 M → Đáp án C
Câu 7
→ Đáp án C
Câu 8
[H+] = 10-4 M → nồng độ CH3COOH đ~ ph}n li l{ C = 10-4 M
→ Độ điện li α = 4
n C 10
n C 0,0025
→ Đáp án C
Câu 9
A, B sai vì glucozơ v{ saccarozơ khi tan trong nước không phân li ra ion nên dung dịch
không dẫn điện
D sai vì nước cất phân li ra ion H+ và OH- rất ít, coi như không ph}n li nên không có khả năng dẫn điện
C đúng vì NaCl l{ chất điện li mạnh, phân li ra ion Na+ và Cl- có khả năng dẫn điện
→ Đáp án C
Câu 10
Áp dụng định luật bảo to{n điện tích:
2nMg 2 nK nCl 2nSO 2 → 0,02.2 + 0,03 = 0,04 + 2x
→ x = 0,015 → Đáp án A
BÀI TẬP TỰ LUYỆN 2 Câu 1 Dung dịch chất n{o dưới đ}y có môi trường bazơ
A NaCl B Na2CO3 C NH4Cl D Na2SO4
Câu 2 Dung dịch chất n{o dưới đ}y có môi trường axit
Câu 3 Dung dịch chất n{o sau đ}y có môi trường trung tính
A NaCl B Na2CO3 C NH4Cl D (NH4)2SO4
Câu 4 Một dung dịch có pH = 5 thì nồng độ H+ sẽ bằng
A 5,0.10–4 M B 2,0.10–5 M C 0,2 M D 10–5 M
Câu 5 Để trung hòa 100 ml dung dịch KOH 1M cần 200 ml dịch HNO3 có nồng độ là
Câu 6 Trong các chất sau: Al(OH)3, Ca(OH)2, Zn(OH)2, FeCl2, Na2SO3, Al2O3 Các chất có tính lưỡng tính là
A Al(OH)3, Ca(OH)2, FeCl2 B Ca(OH)2, Zn(OH)2,FeCl2
C Al(OH)3, Al2O3, Na2SO3 D Al(OH)3, Zn(OH)2, Al2O3
Trang 6Câu 7 Cho dãy các chất: Al(OH)3, Al, Na2SO4, Zn(OH)2, KHCO3, CaCl2 Các chất trong dãy vừa phản ứng được với dung dịch HCl, vừa phản ứng được với dung dịch NaOH là
A Al, Zn(OH)2, Na2SO4 B Al(OH)3, Al, KHCO3, Na2SO4
C Al(OH)3, Zn(OH)2, CaCl2 D Al, Al(OH)3, Zn(OH)2, KHCO3
Câu 8 Hòa tan hoàn toàn 2,4 gam Mg trong 100 ml dung dịch HCl 2,1M Dung dịch thu được có
A pH = 1 B pH = 2 C pH = 4 D pH = 3
Câu 9 Cho 10 ml dung dịch HCl có pH = 3 Thêm v{o đó x ml nước cất, thu được dung dịch
có pH = 4 Giá trị của x là
Câu 10 Dung dịch X chứa HCl 0,1M và H2SO4 0,2M có pH là
ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN 2
Câu 11
A, D sai vì NaCl, Na2SO4 được tạo bởi bazơ mạnh và axit mạnh → môi trường trung tính
B đúng vì Na2CO3 được tạo bởi bazơ mạnh và axit yếu → môi trường bazơ
C sai vì NH4Cl được tạo bởi bazơ yếu và axit mạnh → môi trường axit
→ Đáp án B
Câu 12
A, D sai vì NaCl, NaNO3 được tạo bởi bazơ mạnh và axit mạnh → môi trường trung tính
B sai vì Na2S được tạo bởi bazơ mạnh và axit yếu → môi trường bazơ
C đúng vì NH4Cl được tạo bởi bazơ yếu và axit mạnh → môi trường axit
→ Đáp án C
Câu 13
A đúng vì NaCl được tạo bởi bazơ mạnh và axit mạnh → môi trường trung tính
B sai vì Na2CO3 được tạo bởi bazơ mạnh và axit yếu → môi trường bazơ
C sai vì NH4Cl được tạo bởi bazơ yếu và axit mạnh → môi trường axit
D sai vì (NH4)2SO4 được tạo bởi bazơ yếu và axit mạnh → môi trường axit
→ Đáp án A
Câu 14 pH = 5 → -log[H+] = 5 → log[H+] = -5 → [H+] = 10-5 M
→ Đáp án D
Câu 15
OH
n = 0,1 mol
Trang 7Vì phản ứng trung hòa nên nH= nOH = 0,1 mol →
3
M HNO
C = 0,1
0,2 = 0,5M
→ Đáp án B
Câu 16
Những chất có tính lưỡng tính là Al(OH)3, Zn(OH)2, Al2O3 → Đáp án D
Câu 17
A, B sai vì Na2SO4 không phản ứng với HCl và NaOH
C sai vì CaCl2 không phản ứng với HCl và NaOH
D đúng:
2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2
2Al + 2NaOH 2NaAlO2 + 3H2
Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O
Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O
Zn(OH)2 + 2HCl ZnCl2 + 2H2O
Zn(OH)2 + 2NaOH Na2ZnO2 + 2H2O
KHCO3 + HCl KCl + CO2 + H2O
2KHCO3 + 2NaOH K2CO3 + Na2CO3 + 2H2O
→ Đáp án D
Câu 18
nMg = 2,4 0,1 mol
24 ; nHCl = 0,1.2,1 = 0,21 mol
Mg + 2HCl MgCl2 + H2
→ nHCl dư = 0,01 mol → [H+] = 0,01 0,1
0,1 M
→ pH = - log[H+] = - log(0,1) = 1 → Đáp án A
Câu 19
pH = 3 → - log[H+] = 3 → [H+] = 10-3 M → nH 0,01.10-3 = 10-5 mol
pH = 4 → - log[H+] = 4 → [H+] = 10-4 M
Thêm vào dung dịch x ml nước cất thì số mol H+ không đổi
→ Vdung dịch sau khi pha = H 5
4 M
= 0,1 lít = 100 ml
→ Vnước thêm vào = x = 100 – 10 = 90 ml → Đáp án B
Câu 20
[H+] = [HCl] + 2[H2SO4] = 0,1 + 2.0,2 = 0,5 M
→ pH = - log[H+] = - log0,5 = 0,3 → Đáp án A