Đang tải... (xem toàn văn)
Bài tập hóa 11 thuyết điện ly hay Bài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hayBài tập hóa 11 thuyết điện ly hay
Chơng trình Hoá lớp 11 - Vấn đề : Thuyết điện ly A Lý thuyết I Sự điện ly Chất điện ly Là chất tan H2O tạo thành dung dịch dẫn điện Các dung dịch axit, bazơ, muối chất điện ly - Hầu hết muối tan chất điện ly - Các bazơ tan - Các axit Sự điện ly - Là trình phân ly thành ion dới tác dụng phân tử dung môi có cực Iôn dơng gọi Cation, ion âm gọi Anion - Sự điện ly đợc biểu diễn phơng trình điện ly Khi viết phơng trình điện ly phải lu ý : Tổng diện tích vế trái tổng diện tích vế phải Vd: H2SO4 = 2H+ + SO42Fe2(SO4)3 = 2Fe3+ + 3SO42- Sự điện ly trình thuận nghịch, nghĩa có phân ly phân tử chất thành cation anion, đồng thời có kết hợp cation anion thành phân tử Chất điện ly mạnh, chất điện ly yếu Chất điện ly mạnh : chất tan vào nớc phân ly gần nh hoàn toàn thành ion Các chất điện ly mạnh thờng gặp : - Hầu hết muối tan ( trừ CuCl2, HgCl2 ) - Các bazơ tan (kiềm) : NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 - Các axit mạnh : HCl, H2SO4 HNO3, HBr Khi viết phơng trình điện ly biểu thị dấu (=) Vd: HCl = H+ + ClChất điện ly yếu : chất phân ly phần thành ion Khi viết phơng trình điện ly biểu thị dấu Các chất điện ly yếu : Các axit yếu : CH3COOH, H2S, H2CO3 Mốt số muối tan : CuCl2, HgCl2 Bazơ yếu : NH3 Vd: CH3COOH CH3COO- + H+ Chất điện ly trung bình : H2SO3, H3PO4 H2SO3 2H+ + SO32- Để biểu thị mức độ mạnh yếu điện ly ngời ta dùng độ điện ly Số phân tử phân ly thành ion = Số phân tử ban đầu 10-7 =>pH < - Trong môi trờng bazơ : [H+] < [OH-] = > [H+] pH > Vậy : PH nhỏ tính axit môi trờng mạnh PH lớn tính bazơ môi trờng mạnh b Cách tính độ pH dung dịch - Xác định nồng độ CM chất điện ly A dung dịch - Viết phơng trình điện ly A đựa vào hệ số phơng trình nồng độ A để xác định[H+] [OH-] - Nếu môi trờng axit tính pH = - lg [H+] - Nếu môi trờng bazơ phải tính [OH-], sau suy [H+] = 10-14 [OH-] IV Phản ứng trao đổi ion dung dịch Khái niệm Phản ứng trao đổi ion dung dịch phản ứng xảy trao đổi ion chất điện ly, để tạo thành chất số ôxy hoá chúng trớc sau phản ứng không thay đổi Điều kiện để phản ứng xảy hoàn toàn Sau phản ứng phải có tạo thành chất : chất kết tủa, chất khí, chất điện ly yếu (H2O) Cách viết phơng trình phản ứng trao đổi ion - Viết phơng trình phân tử cân phơng trình phân tử - Viết chất điện li mạnh dới dạng ion, chất điện li yếu chất không điện li giữ nguyên - Đơn giản ion giống vế, phần lại phơng trình ion thu gọn (ptpt) Vd : 3H2SO4 + 2Fe(OH)3 = Fe2(SO4)3 + 6H2O + 23+ 26H + 3SO4 + 2Fe(OH)3 = 2Fe + 3SO4 + 6H2O (pt ion) 6H+ + 2Fe(OH)3 = 2Fe3+ + 6H2O (pt ion rút gọn) V Sự thuỷ phân muối Khái niệm Phản ứng thuỷ phân phản ứng thuận nghịch xảy muối tác dụng với H2O - - - Các trờng hợp Muối tạo thành axit mạnh bazơ mạnh : Khi tan H2O cho dung dịch có tính trung tính (pH = 7) Vd: dd NaCl, dd K2SO4 Muối tạo thành axit mạnh bazơ yếu : tan H2O rạo dung dịch có tính axit (pH < 7) làm quỳ tím đỏ Vd: dd CuSO4 CuSO4 = Cu2+ + SO42Cu2+ + 2H2O Cu(OH)+ + H3O+ Muối tạo axit yếu bazơ mạnh: Khi tan H2O tạo dung dịch bazơ (pH > 7) làm quỳ tím chuyển sang mầu xanh Vì tan nớc anion gốc axit nhận prôton Vd: dd CH3COONa CH3COONa = CH3COO- + Na+ CH3COO- + H2O CH3COOH + OHMuối tạo thành axit yếu bazơ yếu tan H2O tạo môi trờng trung tính Vd: CH3COONH4 = CH3COO- + NH4+ CH3COO- + NH4+ + H2O CH3COOH + NH4OH VI - Nồng độ mol Khái niệm Nồng đọ mol/l (CM) dung dịch A (Với A phân tử ion) số mol (A) có chứa lit dung dịch nA [A] = nA : Số mol A Vdd Vdd : Thể tích dung dịch qui lit B Các dạng tập Viết phơng trình điện ly tính nồng độ ion dung dịch phản ứng hoá học xảy Bài 1: Tính nồng độ mol/l ion Ba2+ OH- có dung dịch Ba(OH)2 0,02 M Giải: Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OH0,02 0,02 0,02 (mol) Dựa theo phơng trình phản ứng: nBa2+ = nBa(OH)2 [Ba2+] = [Ba(OH)2] = 0,02M nOH- = nBa(OH)2 [OH-] = 2.[Ba(OH)2] = 0,04M Bài 2: Trộn lẫn 150 ml dung dịch CaCl2 0,5M Tính nồng độ mol/l ion dung dich thu đợc (1) Giải: CaCl2 = Ca2+ + 2Cl0,075 0,075 0,15 (mol) NaCl = Na+ + Cl(2) 0,1 0,1 0,1 (mol) nCaCl2 = CM.V = 0,15 0,5 = 0,075 (mol) nCaCl = CM.V = 0,05 = 0,1 (mol) Vdd = 150 ml + 50 ml = 200ml = 0,2 (l) Từ phơng trình điện ly (1): 0,075 nCa2+ nCa2+ = 0,075 (mol) [Ca2+] = = = 0,375 (M) Vdd 0,2 Từ phơng trình điện ly (2): 0,1 + + [Na ] = = 0,5 (M) nNa = 0,1 mol 0,2 Từ phơng trình (1) (2): 0,25 [Cl-] = = 1,25 (M) nCl- = 0,15 + 0,1 = 0,25 mol 0,2 Viết phơng trình phản ứng trao đổi ion Bài 1: Viết phơng trình phân tử phơng trình ion phản ứng dung dịch theo sơ dồ sau đây: a CaCl2 + ? CaCO3 + ? c Fe2(SO4)3 + ? K2SO4 + ? b FeS + ? FeCl2 + ? d BaCO3 + ? Ba(NO3)2 + ? Hớng dẫn: Muốn hoàn thành phơng trình phân tử phải dựa vào chất cho tính chất Ví dụ câu (a) ta chọn muối Cacbonat tan Câu (b) chọn axit có gốc Cl- nên đáp số axit HCl a CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaCl Ca2+ + 2Cl- + 2Na+ + CO32- = CaCO3 + 2Na+ + 2ClCa2+ + CO32- =CaCO3 b FeS + 2HCl = FeCL2 + H2S FeS + 2H+ + 2Cl- = Fe2+ + 2Cl- + H2S FeS + 2H+ = Fe2+ + H2S c Fe2(SO4)3 + 6KOH = 2Fe(OH)3 + 3K2SO4 2Fe3+ + 3SO42- + 6K+ + 6OH- = 2Fe(OH)3 + 6K+ + 3SO422Fe3+ + 6OH- = 2Fe(OH)3 d BaCO3 + 2HNO3 = Ba(NO3)2 + CO2 + H2O BaCO3 + 2H+ + 2NO3- = Ba2+ + 2NO3- + CO2 + H2O BaCO3 + 2H+ = Ba2+ + CO2 + H2O Bài 2: Viết phơng trình phân tử cá phản ứng có phơng trình ion rút gọn sau: a Pb2+ + SO42- = PbSO4 b Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2 c S2- + 2H+ = H2S Hớng dẫn: Thờng dạng có nhiều cách chọn khác tuỳ theo đầu yêu cầu Ví dụ câu (a) để có Pb2+ ta chọn muối chì tan bất kì, để có ion SO42- ta chọn H2SO4 muối sunfat tan a Pb(NO3)2 + CuSO4 = PbSO4 + Cu(NO3)2 b Mg(NO3)2 + 2KOH = 2KNO3 + Mg(OH)2 c Na2S + 2HCl = 2NaCl + H2S Dạng tính nồng độ mol/l ion chất dung dịch thu đợc trỗn lẫn dung dịch với đồng thời có phản ứng hoá học xảy Vd: Trộn lẫn 100ml dung dịch NaHSO4 1M với 100 ml dung dịch NaOH 2M đợc dung dịch D a Viết phơng trình phân tử phơng trình ion phản ứng xảy dung dịch D b Tính nồng độ mol/l ion dung dịch thu đợc Giải: nNaHSO4 = 0,1.1 = 0,1 mol nNaOH = 0,1.2 = 0,2 mol Vdd = 100 ml + 100 ml = 200 ml Phơng trình điện li: NaHSO4 = Na+ + HSO4- (1) 0,1 0,1 0,1 (mol) + NaOH = Na + OH - (2) 0,2 0,2 0,2 (mol) Khi trộn dung dịch có phản ứng : HSO4- + OH- = H2O + SO420,1 0,1 0,1 (mol) Vậy dung dịch thu đợc sau phản ứng có : 0,1 mol SO42- ; 0,1 mol OH- ; 0,3 mol Na+ 0,1 0,1 0,3 2+ = 0,5 M ; [OH ] = = 0,5M ; [Na ] = = 1,5M [SO4 ] = 0,2 0,2 0,2 Tính độ pH dung dịch Vd: Trộn lẫn 50ml dung dịch HCl 0,12 M với 50 ml dung dịch NaOH 0,1M Tính pH dung dịch thu đợc Giải: nHCl = 0,05.0,12 = 0,006 mol nNaOH = 0,05.0,1 = 0,005 mol Vdd = 100 ml = 0,1 (l) + (1) - Phơng trình điện li: HCl = H + Cl0,006 0,006 0,006 (mol) + (2) NaOH = Na + OH0,005 0,005 0,005 (mol) + - Phơng trình phản ứng: H + OH = H2O (3) 0,005 0,005 0,005 (mol) - Dung dịch thu đợc sau trộn có : nH+ = 0,006 0,005 = 0,001 = 10-3 mol 10-3 = 10-2 [H+] = 0,1 M: pH = - lg H+ = - lg 10-2 = 5- Axit - bazơ Vd: Theo định nghĩa axit- bazơ ion Na+, NH4+, CO32-, CH3COO-, HSO4-, K+, Cl-, HCO3- axit, bazơ, lỡng tính hay trung tính ? Tại sao? Trên sở dự đoán dung dịch sau có môi trờng axit hay bazơ: Na2CO3, KCl, CH3COONa, NH4Cl, NaHSO4 Giải: - Dựa vào dịnh nghĩa axit-bazơ Bronsted kết luận Các ion NH4+, HSO4- axit chúng có khả cho prôton (H+) NH4+ + H2O H3O+ + NH3 HSO4- + H2O H3O+ + SO42- Các ion CO32-, CH3COO- bazơ chúng có khả nhận prôton CO32- + H2O HCO3- + OHCH3COO- + H2O CH3COOH + OHIon HCO3- lỡng tính vừa có khả cho vừa có khả nhận prôton HCO3- + H2O CO32- + H3O+ HCO3- + H3O+ CO2 + 2H2O - Các ion : Na+, K+, Cl- khả cho, nhận prôton đợc gọi ion trung tính - Các dung dịch: NH4Cl, NaHSO4 có pH < Các dung dịch : Na2CO3, CH3COONa có pH > Dung dịch KCl có pH = C - Bài tập tơng tự Bài 1: Tính nồng độ mol/l ion dung dịch CH3COOH 1,2M biết có 1,4% số phân tử phân ly thành ion Bài 2: Trộn lẫn 100ml dung dịch KOH 1M với 100ml dung dịch HCl 0,5M đợc dung dịch D a Tính độ pH dung dịch D b Tính V dung dịch H2SO4 1M đủ để trung hoà dung dịch D Bài 3: Trong dung dịch tồn đồng thời ion sau đợc không ? Giải thích sao? a Na+, Cu2+, Cl- OHb K+, Fe2+, Cl-, SO42c K+, Ba2+, Cl-, SO42Bài 4: Viết phơng trình phân tử phơng trình ion rút gọn phản ứng dung dịch theo sơ đồ sau: BaCl2 + c Na2SiO3 + H2SiO3 + a BaSO3 + b K3PO4 + Ag3PO4 + d AlBr3 + Al(OH)3 + Bài 5: Viết phơng trình phân tử phản ứng có phơng trình ion rút gọn nh sau : a Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3 d H3O+ + OH- = 2H2O b 2H+ + CO32- = H2O + CO2 e 2H3O+ + MgO = Mg2+ + 3H2O c 3Ca2+ + 2PO43- = Ca3(PO4)2 f 2H+ + Cu(OH)2 = Cu2+ + 4H2O Bài 6: Có ống nghiệm ống chứa cation anion (không trùng lặp ống nghiệm) Trong số cation anion sau : NH4+, Na+, Ag+, Ba2+, Mg2+, Al3+, Cl-, Br-, NO3-, SO42-, PO43-, CO32Hãy xác định cation anion ống nghiệm Bài 7: Tính nồng độ mol/l dung dịch H2SO4 dung dịch NaOH biết rằng: - 30 ml dung dịch H2SO4 Đợc trung hoà hết 20 ml dung dịch NaOH 10 ml dung dịch KOH 2M - 30 ml dung dịch NaOH đợc trung hoà hết 20 ml dung dịch H2SO4 ml dung dịch HCl 1M Bài 8: Các chất ion cho dới đóng vai trò axit, bazơ, lỡng tính hay trung tính : Al(H2O)3+, S2-, Zn(OH)2, NH4+, Na+, Cl- ? Tại ? Hoà tan muối : NaCl, NH4Cl, AlCl3, Na2S vào nớc đợc dung dịch Sau cho vào dung dịch quỳ tím Hỏi dung dịch có mầu ? Tại ?