Dung dịch trong nước của các chất điện li sẽ dẫn điện được.. Nguyên nhân dẫn điện của các chất điện li: do trong dung dịch của chúng axit, bazơ, muối có các tiểu phân mang điện tích c
Trang 1CHƯƠNG 1 : SỰ ĐIỆN LI
I BẢN CHẤT CỦA SỰ ĐIỆN LI:
1 Chất điện li: là những chất khi tan trong nước hoặc nóng chảy phân li ra ion.
VD: HCl, NaOH, KCl, HNO3, K2SO4,….
2 Sự điện li: là quá trình phân li các chất trong nước hoặc nóng chảy ra ion.
Dung dịch trong nước của các chất điện li sẽ dẫn điện được.
3 Nguyên nhân dẫn điện của các chất điện li: do trong dung dịch của chúng
( axit, bazơ, muối) có các tiểu phân mang điện tích chuyển động tự do gọi là các ion.
Ví dụ: HCl → H+ + Cl-
NaOH → Na+ + OH-
K2SO4 → 2K+ + SO4
2-* Lưu ý : Trong phương trình điện li tổng điện tích dương bằng tổng điện tích âm.
II PHÂN LOẠI CÁC CHẤT ĐIỆN LI:
1 Chất điện li mạnh: là những chất khi tan trong nước, các phân tử hoà tan đều phân li ra ion
( α = 1, phương trình biểu diễn bằng 1 mũi tên ( → )).
- Axit mạnh: HCl, HNO3, HClO4, H2SO4, HBr, HI, …
- Bazơ mạnh: KOH, NaOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2,…
- Muối: hầu hết các muối (trừ HgCl2, Hg(CN)2 ).
VD: Tính nồng độ mol/l của ion H+ và ion NO3 - trong dung dịch HNO3 0,02M?
Giải:
Phương trình điện li: HNO3 → H+ + NO3-
0,02mol 0,02mol 0,02mol
[H+] = [NO3-] = CM(HNO3
) = 0,02 M
2 Chất điện li yếu: Là những chất khi tan trong nước, chỉ có một phần số phân tử hoà tan phân li
ra ion, phần còn lại vẫn còn tồn tại dưới dạng phân tử trong dung dịch
(0 < α < 1, phương trình biểu diễn bằng 2 mũi tên ngược chiều nhau ( ƒ )).
- Axit yếu: CH3COOH, HClO, H2S, HF, H2SO3, H2CO3, …
- Bazơ yếu: Mg(OH)2, Al(OH)3, NH3, …
3 Trong dung dịch điện li không thể chứa đồng thời các ion có thể kết hợp với nhau tạo thành
chất không tan, dễ bay hơi hay điện li yếu.
VD: Trong cùng 1 dung dịch không thể tồn tại đồng thời các ion :
Ag+ và Cl- vì Ag+ + Cl- → AgCl (không tan)
H+ và HS- vì H+ + HS- → H2S ( bay hơi)
CH3COO- và H+ vì CH3COO- + H+ → CH3COOH ( điện li yếu)
III AXIT, BAZƠ, MUỐI :
1 Axit ( theo A – rê – ni – ut) : là chất khi tan trong nước phân li ra cation H+
VD:
- Axit 1 nấc : HCl → H+ + Cl-
CH3COOH ˆ ˆ† ‡ ˆˆ CH3COO- + H+
- Axit nhiều nấc: H3PO4 , H2SO4, ….
H3PO4 ƒ H+ + H2PO4- ;
-2 4 1
3 4
[H ].[H PO ] K
[H PO ]
= ⇒ ( K = 7,5.10a1 -3 )
H2PO4- ƒ H+ + HPO42- ;
2-4
-2 4
[H ].[HPO ] K
[H PO ]
= ⇒ ( K = 6,2.10a2 -8 ) HPO42- ƒ H+ + PO43-;
3-4
2-4
[H ].[PO ] K
[HPO ]
= ⇒ ( K = 4,2.10a3 -13 )
2 Bazơ ( theo A – rê – ni – ut) : là chất khi tan trong nước phân li ra anion OH-
Trang 2- Bazơ 1 nấc : NaOH → Na+ + OH
Bazơ 2 nấc : Mg(OH)2 ˆ ˆ† ‡ ˆˆ Mg(OH)+ + OH
Mg(OH)+ ˆ ˆ† ‡ ˆˆ Mg2+ + OH
-3 Hiđroxit lưỡng tính : là hiđroxit khi tan trong nước vừa cĩ thể phân li như axit vừa cĩ thể
phân li như bazơ.
* Các hiđroxit lưỡng tính thường gặp: Zn(OH)2, Pb(OH)2, Sn(OH)2, Al(OH)3, Cr(OH)3.
VD: * Al(OH)3 :
- Phân li theo kiểu bazơ : Al(OH)3 ƒ Al3+ + 3OH
Phân li theo kiểu axit : Al(OH)3 ƒ AlO2- + H2O + H+
* Zn(OH)2 :
- Phân li theo kiểu bazơ : Zn(OH)2 ƒ Zn2+ + 2OH
Phân li theo kiểu axit : Zn(OH)2 ƒ ZnO22- + 2H+
4 Muối : là hợp chất khi tan trong nước phân li ra cation kim loại ( hoặc cation NH4+) và ion gốc axit.
- Muối axit: là muối mà gốc axit cịn H cĩ khả năng cho proton.
VD: NaHCO3, NaH2PO4,…
- Muối trung hồ: là muối mà gốc axit khơng cịn H cĩ khả năng cho proton.
VD: NaCl, NH4NO3,…
*Ghi chú:
- Nếu gốc axit cịn H, nhưng H này khơng cĩ khả năng cho proton thì cũng là muối trung hồ.
- Na2HPO3, NaH2PO2 dù là gốc axit cịn H nhưng vẫn là muối trung hồ, vì H này khơng cĩ khả năng cho proton.
- H3PO3 axit photphorơ (điaxit), H3PO2 axit hipophotphorơ (monoaxit).
IV SỰ ĐIỆN LI, CƠNG THỨC TÍNH pH, pOH, [H+], [OH-] :
Nước là chất điện li yếu : H2O ƒ H+ + OH
-Ở 250C
pH = - lg[H+]
pOH = - lg[OH-]
[H+].[OH-] = 10-14
pH + pOH = 14
pH = a ⇒ [H+] = 10-a
pOH= b ⇒ [OH-] =10-b
pOH = 14 – pH
= 14 + lg[H+]
[H+] > 7 hay pH < 7 hay [H+] > [OH-] → Mơi trường axít [H+] < 7 hay pH > 7 hay [H+] < [OH-] → Mơi trường bazơ [H+] = 7 hay pH = 7 hay [H+] = [OH-] → Mơi trường trung tính [H+] càng lớn ↔ Giá trị pH càng bé
[OH-] càng lớn ↔ Giá trị pH càng lớn
HĨA HỌC 11 – CHƯƠNG 1: SỰ ĐIỆN LI
A TRẮC NGHIỆM:
Câu 1: Trường hợp nào sau đây không dẫn điện?
HF trong nước
Câu 2: Chất nào sau đây khi hịa tan trong nước khơng điện li ra ion?
Câu 3: Phát biểu nào sau đây là sai?
bazơ
trường trung tính
Câu 4: Dãy gồm các hiđroxit cĩ tính lưỡng tính là:
Trang 3A Al(OH)3; Ca(OH)2 B Zn(OH)2; Pb(OH)2 C Sn(OH)2; Mg(OH)2 D.
Câu 5: Đối với dung dịch axit yếu CH3COOH 0,01M Nếu bỏ qua sự điện li của nước thì:
A [H+] > [CH3COO-] B [H+] = 0,01 M C [H+] < [CH3COO-] D [H+] < 0,01 M
Câu 6: Dãy chất nào sau đây, khi hịa tan trong nước đều là chất điện li yếu:
Câu 7: Dung dịch cĩ pH = 11, thì [OH-] của dung dịch là:
Câu 8: Một dung dịch cĩ [H+] = 5 10-6 M Mơi trường của dung dịch này là:
Câu 9: Bazơ là chất khi tan vào nước phân li ra ion:
Câu 10: Hidroxit lưỡng tính là:
D Không tan trong nước
Câu 11: Môi trường trung tính là môi trường có pH:
Câu 12: Nồng độ anion trong dung dịch Al(NO3)3 0,003 M là
Câu 13: Quỳ tím sẽ có màu gì trong môi trường có [H+] bằng 1,0.10-8 M
Câu 14: pH của dung dịch HCl 0,0001 M là
Câu 15: Trong dung dịch HCl 0,001 M tích số ion của nước là
không xác định
Câu 16: pH của dung dịch H2SO4 0,0005 M là
Câu 17: pH của dung dịch Ba(OH)2 0,0005 M là
Câu 18: Trường hợp nào sau đây không dẫn điện
nước
Câu 19: Dung dịch các chất nào sau đây dẫn được điện
Câu 20: Môi trường Bazơ là môi trường có pH:
Câu 21: Axit là chất khi hoà tan vào nước phân ly ra?
-Câu 22: Quỳ tím sẽ có màu gì trong dung dịch có nồng độ OH- = 10-9M
Câu 23: Dãy nào chứa các hiđroxit đều là lưỡng tính?
Câu 24: Dãy gồm những chất điện li mạnh là
Câu 26: Trong dung dịch Al2(SO4)3 có chứa 0,6mol SO42- thì trong dung dịch đó có
đúng
Câu 27: Phương trình ion rút gọn: H+ + OH- → H2O là phương trình phản ứng thu gọn của
Trang 4C Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 D Zn(OH)2 + 2HCl → 2H2O +
Câu 28: Trong dung dịch Ba(OH)2 có [Ba2+] = 5.10-4M pH của dung dịch này là
Câu 29: Dung dịch X có pH = 3 thì [OH-] của dung dịch là
Câu 30: Một dung dịch chứa 4 ion với thành phần như sau: 0,01mol Na+; 0,02mol
Câu 31: Một dung dịch chứa 4 ion với thành phần như sau: 0,01mol Na+; 0,02mol
Câu 32: Đối với dung dịch axit mạnh HNO3 0,1M nếu bỏ qua sự điện li của nước thì đánh giá nào sau đây là đúng?
Câu 33: Đối với dung dịch axit yếu HNO2 0,1M nếu bỏ qua sự điện li của nước thì đánh giá nào sau đây là đúng?
Câu 34: Nhỏ từ từ phenolphtalein vào dung dịch X cĩ nồng độ OH- bằng 0,0005M thì dung dịch X cĩ màu gì?
B TỰ LUẬN:
Bài 1: Tính nồng độ mol/lit (CM) của các ion cĩ trong dung dịch ?
(1) H2SO4 0,05M; Ba(OH)2 0,02M; MgCl2 0,01M; HClO4 0,03M.
(2) Cho 500ml dung dịch chứa 1,71 gam Ba(OH)2.
(3) Cho 200ml dung dịch chứa 0,66gam (NH4)2SO4.
Bài 2: Viết phương trình điện li của các muối: KCl, NaHCO3, CH3COOH, H2S, NH3, Al(OH)3 Pb(OH)2.
Bài 3: Tính [H+], [OH-], pH, pOH của dung dịch HCl 0,0005 M Xác định mơi trường của dung dịch và màu của quỳ tím khi nhúng quỳ tím vào dung dịch trên.
Bài 4: Tính [H+], [OH-], pH, pOH của dung dịch Ba(OH)2 0,002 M Xác định mơi trường của dung dịch và màu của quỳ tím khi nhúng quỳ tím vào dung dịch trên.
Bài 5: Tính [H+], [OH-], pOH của dung dịch HNO3 cĩ pH = 2 Xác định mơi trường của dung dịch, màu của quỳ tím và màu của phenolphtalein trong dung dịch trên.
Bài 6: Tính [H+], [OH-], pOH của dung dịch NaOH cĩ pH = 12 Xác định mơi trường của dung dịch, màu của quỳ tím và màu của phenolphtalein trong dung dịch trên.
Bài 7: Một dung dịch chứa a mol Na+, b mol Ca2+, c mol HCO3− và d mol Cl-
Lập biểu thức liên hệ giữa a, b, c, d và cơng thức tổng khối lượng muối trong dung dịch.
Bài 2: Trong một dung dịch cĩ chứa a mol Ca2+, b mol Mg2+, c mol Cl-, d mol SO2−
4 a) Lập biểu thức liên hệ giữa a, b, c, d.
b) Nếu a = 0,1 ; c = 0,1 ; d = 0,3 thì b bằng bao nhiêu ? Từ kết quả này hãy tính tổng khối lượng muối cĩ trong dung dịch.
Cho biết khối lượng nguyên tử (theo đvC) của các nguyên tố:
H=1; C=12; N=14; O=16; F=19; Na=23; Mg=24; Al=27; P=31; S=32; Cl=35,5; K=39; Ca=40;
Fe=56; Cu=64; Zn=65; Ag=108