Chuong 1 su dien li li thuyetbai tap

- - I Khái niệm điện li: Các dung dịch axit, bazơ, muối dẫn điện dung dịch chúng có tiểu phân mang điện tích chuyển động tự do, gọi ion Ion gồm có ion âm hay gọi anion , mang điện tích âm (-) ion dương (cation) mang điện tích (+)  Sự điện li trình phân li chất nước ion Những chất tan nước phân li ion gọi chất điện li Chất điện li gồm có: axit, bazơ muối Các hợp chất ancol etylic, glixerol…không phải chất điện li phân tử có liên kết phân cực yếu, nên tác dụng phân tử nước chúng phân li ion II Phân loại chất điện li:  Quá trình điện li chất điện li biểu diễn phương trình điện li: NaCl Na+ + ClHCl H+ + ClCH3COOH H+ + CH3COO1 Độ điện li:  Độ điện li α (anpha) chất điện li tỉ số số phân tử phân li ion (n) tổng số phân tử hòa tan (no) Độ điện li chất điện li khác nằm khoảng < α ≤ Đối với chất không điện li, α = - Độ điện li thường biểu diễn dạng phần trăm - Độ điện li phụ thuộc vào nhiệt độ, nồng độ dung dịch, chất chất tan dung môi Chất điện li mạnh chất điện li yếu: a Chất điện li mạnh: Chất điện li mạnh chất tan nước, phân tử hòa tan phân li ion - Chất điện li mạnh có α = - Chất điện li mạnh bao gồm: axit mạnh HCl, HNO3, H2SO4…., bazơ mạnh NaOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2… hầu hết muối tan - Phương trình điện li chất điện li mạnh: dùng dấu mũi tên chiều chiều trình điện li: H2SO4 2H+ + SO42b Chất điện li yếu: Chất điện li yếu chất tan nước có phần số phân tử hòa tan phân li ion, phần lại tồn dạng phân tử dung dịch - Độ điện li chất điện li yếu nằm khoảng < α < - Chất điện li yếu gồm: axit yếu, bazơ yếu… - Phương trình điện li chất điện li yếu: dùng dấu mũi tên chiều: CH3COOH H+ + CH3COO- Sự điện li chất điện li yếu trình thuận nghịch, có số cân K tuân theo nguyên lí chuyển dịch cân Lơ Sa-tơ-li-ê, giống cân hóa học khác - - Ảnh hưởng pha loãng đến điện li: Khi pha loãng dung dịch, độ điện li chất điện li tăng Do pha loãng khiến cho ion (+) (-) chất điện li rời xa hơn, có điều kiện va chạm vào để tạo lại phân tử, đồng thời pha loãng không làm cản trở đến điện li phân tử I Axit Bazơ theo thuyết A-rê-ni-ut Định nghĩa  Axit: chất tan nước phân li cho cation H+ VD: HCl  H+ + ClCH3COOH H+ + CH3COO Bazơ: chất tan nước phân li ion OH- VD: NaOH  Na+ + OHBa(OH)2 Ba2+ + 2OH2 Axit nhiều nấc, bazơ nhiều nấc  Axit nhiều nấc: tan nước phân tử phân li theo nhiều nấc ion H + - Axit nấc: HCl, CH3COOH, HNO3 - Axit nhiều nấc: H2S, H2CO3, H3PO4 VD: Axit photphoric axit ba nấc H3PO4  H+ + H2PO4H2PO4-  H+ + HPO42HPO42-  H+ + PO43 Bazơ nhiều nấc: tan nước phân tử phân li theo nhiều nấc ion OH- VD: Mg(OH)2 bazơ hai nấc Mg(OH)2  Mg(OH)+ + OHMg(OH)+  Mg2+ + OHII Axit Bazơ theo thuyết Bromsted Định nghĩa: Axit chất cho proton H+, bazơ chất nhận proton H+ VD: CH3COOH + H2O CH3COO- + H3O+ Axit NH3 + H2O NH4+ + OHBazơ HCO3- + H2O CO32- + H3O+ Axit HCO3- + H2O H2CO3 + OHBazơ  HCO3- lưỡng tính • Nhận xét: - H2O lưỡng tính - Axit bazơ phân tử ion Hiđroxit lưỡng tính - Hiđroxit lưỡng tính hiđroxit có hai khả cho nhận proton H + - Một số hiđroxit lưỡng tính thường gặp là: Al(OH)3, Zn(OH)2, Cr(OH)3, Sn(OH)2, Pb(OH)2… VD: Zn(OH)2  Zn2+ + 2OH(Phân li kiểu bazơ) + 2Zn(OH)2  2H + ZnO2 (Phân li kiểu axit) Zn(OH)2 + 2HCl ZnCl2 + 2H2O Zn(OH)2 + 2NaOH Na2ZnO2 + 2H2O Natri zincat 3+ Al(OH)3 Al + 3OH (Phân li kiểu bazơ) Al(OH)3 H+ + AlO2(Phân li kiểu axit) Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 + 2H2O Natri aluminat • Lưu ý: Hiđroxit lưỡng tính vừa thể tính axit vừa thể tính bazơ III Hằng số phân li axit bazơ Hằng số phân li axit CH3COOH H+ + CH3COO- - KA phụ thuộc vào chất axit nhiệt độ - KA nhỏ axit yếu Hằng số phân li bazơ NH3 + H2O NH4+ + OH- KB phụ thuộc vào chất bazơ nhiệt độ - KB nhỏ bazơ yếu IV Muối Định nghĩa: Muối hợp chất tan nước phân li cation kim loại (hoặc cation NH4+) anion gốc axit VD: (NH4)2SO4 2NH4+ + SO42- NaCl Na+ + Cl- Phân loại: Có loại muối:  Muối trung hòa: muối mà anion gốc axit không hidro có khả phân li ion H + (hidro có tính axit) VD: Na2CO3, CaSO4, (NH4)2CO3  Muối axit: muối mà anion gốc axit hidro có khả phân li ion H + VD: NaHCO3, KHSO4, CaHPO4,  Chú ý muối Na2HPO3 muối trung hòa Sự điện li muối nước: - Hầu hết muối (kể muối kép) tan nước phân li hoàn toàn cation KL cation NH4+ anion gốc axit, trừ HgCl2, Hg(CN)2, CuCl VD: KHSO4 Na+ + HSO4Na2SO4 2Na+ + SO42NaHCO3 Na2+ + HCO3NaCl.KCl Na+ + K+ + 2Cl- Nếu anion gốc axit hidro có tính axit gốc tiếp tục phân li yếu ion H + VD: HSO4- H+ + SO42- HCO3- H+ + CO32-  Giải thích tính axit - bazơ ion  Trung tính  Tính axit  Tính bazơ  Lưỡng tính I Phản ứng trao đổi ion dung dịch chất điện li - Phản ứng xảy dung dịch chất điện li phản ứng ion Phản ứng trao đổi ion dung dịch chất điện li xảy ion kết hợp với tạo thành chất sau: Chất kết tủa, Chất điện li yếu, Chất khí Phản ứng tạo thành chất kết tủa VD: Phương trình ion: Phương trình ion thu gọn: Phản ứng tạo thành chất điện li yếu VD1: Phương trình ion: Phương trình ion thu gọn: VD2: Phương trình ion: Phương trình ion thu gọn: Phản ứng tạo thành chất khí VD: CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2↑ + H2O Phương trình ion: Phương trình ion thu gọn: II Phản ứng thủy phân muối: Phản ứng trao đổi ion muối nước gọi phản ứng thủy phân muối  Muối trung hòa tạo axit mạnh bazơ mạnh (NaCl, K2SO4, Ca(NO3)2…)  Môi trường trung tính (pH=7)  Muối trung hòa tạo axit yếu bazơ mạnh (K2S, Na2CO3, CH3COONa…)  Môi trường bazơ (pH>7) VD: CH3COONa Na+ + CH3COOCH3COO- + H2O CH3COOH + OHKết luận: Dung dịch dư ion OH- Môi trường kiềm  Muối trung hòa tạo axit mạnh bazơ yếu (NH4Cl, CuSO4, Fe(NO3)3, AlCl3…)  Môi trường axit (pH