Hóa học 11: Sự điện li

Luyện Thi & Bồi Dưỡng Kiến Thức Mơn Hóa HọcTừ lớp đến lớp 12 Kiến thức có qua tư người ! TRUNG TÂM GIA SƯ VIỆT HỌC BỘ MƠN HĨA HỌC CHUN ĐỀ VỮNG KIẾN THỨC – CHUẨN KĨ NĂNG Giáo viên: Nhật Trường NỀN MÓNG VỮNG VÀNG – CHINH PHỤC HÓA HỌC CHƯƠNG – NỀN MÓNG VỮNG VÀNG A CƠ SỞ LÝ THUYẾT I HỢP CHẤT VÔ CƠ VÀ PHẢN ỨNG HĨA HỌC CỦA HỢP CHẤT VƠ CƠ  Hợp chất vô  Hợp chất vô hợp chất thường gặp chương trình hóa học sở phổ thơng tính đến thời điểm nay, tức thời điểm em chuẩn bị bước sang chương trình Hóa học 11  Phân loại chất vơ cơ: Chất vơ chia thành loại sau  Đơn chất kim loại: Sắt (Fe), Đồng (Cu), Kẽm (Zn), Thiếc (Sn), Magie (Mg), Natri (Na),  Đơn chất phi kim: Một số phi kim dạng đơn chất gồm nguyên tử liên kết với như: Oxi (O2), hidro (H2), Nitơ (N2), Flo (F2) Một số phi kim dạng đơn chất gồm nguyên tử như: Lưu huỳnh (S), Photpho (P), cacbon (C),  Oxit axit: Là hợp chất vơ có liên kết nguyên tử Oxi nguyên tử phi kim Ví dụ: SO2, N2O, P2O5,  Oxit bazo: Là hợp chất vơ có liên kết nguyên tử Oxi nguyên tử kim loại Ví dụ: Fe3O4, CuO, Al2O3, ZnO, MgO, Công thức tổng quát chung củ a oxit bazo oxit axit R2On RxOy Tổng quát công thức chung oxit theo phương pháp ”Thời trang mảnh – nhà tu hú”  Axit: Là hợp chất vơ có liên kết Hidro gốc axit có dạng HxA Các gốc axit thường gặp: , (sunfat), (photphat), , (nitrat), Phân loại axit: - Axit mạnh: HCl, H2SO4, HNO3 - Axit yếu: H2CO3, CH3COOH, H3PO4,  Bazơ: Là hợp chất vơ có liên kết Kim loại nhóm hidroxit (-OH) có dạng R(OH)n Phân loại bazơ: - Bazơ mạnh, tan nước tạo thành dung dịch kiềm: NaOH, KOH, Ba(OH)2, Ca(OH)2 - Bazơ yếu, khơng tan tan nước: Mg(OH)2, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Zn(OH)2, “Our goal is simple: help you to reach yours” "Life is a race, if you don't run fast, you will get trampled" ☺1☺ © 2019 Học để biết, học để làm, học để chung sống, học để làm người để tự khẳng định !  Phân loại chất rắn  Chất kết tủa: Là loại chất tách khỏi dung dịch xảy phản ứng hóa học có ngưỡng tan định (Nghĩa đến điều kiện tan tan chút ít)  Chất rắn: Là loại chất tách khỏi dung dịch xảy phản ứng hóa học khơng có ngưỡng tan  Phân loại phản ứng hóa học  Phản ứng trung hòa: Là phản ứng xảy dung dịch chất, thường phản ứng axit bazơ tan  Phản ứng trao đổi: Xảy diện rộng phản ứng trung hòa, trao đổi với cation anion hợp chất khác  Phản ứng oxi hóa khử: Xảy điều kiện chất oxi hóa chất khử mạnh oxi hóa khử hợp chất khác II CƠ SỞ VỀ DUNG DỊCH VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI TỐN HĨA HỌC CƠ BẢN  Dung dịch gì? - Dung dịch chất lỏng định, có chứa lượng chất tan định  Dung môi - Dung môi chất lỏng dùng để hòa tan chất tan  Mối quan hệ dung môi – chất tan dung dịch:  Các công thức liên quan đến dung dịch - Nồng độ phần trăm: - Nồng độ mol: - Khối lượng dung dịch = khối lượng chất thêm vào + khối lượng chất (khí, kết tủa)  Phương pháp bảo toàn mol nguyên tố - Cơ sở: Khi cân phương trình hóa học, ngun tố bảo toàn: Nghĩa số nguyên tử trước sau phản ứng ln ln Ví dụ: Trong phản ứng nguyên tử Fe vế phương trình Do theo bảo tồn mol ngun tố Fe ta có: Ví dụ: Fe tác dụng với H2SO4 đặc, nóng sinh Fe2(SO4)3 Vậy để tính tốn trở nên đơn giản mà khơng cần quan tâm đến sản phẩm khác nào, cân ta viết sơ đồ sau: Như ta tính Trung tâm gia sư Việt Học TP Cần Thơ ĐT: 0939.615.664– E_mail: nhattruongctu44 Facebook.com/levannhattruong (Nhật Trường) ☺2☺ Kiến thức có qua tư người ! Luyện Thi & Bồi Dưỡng Kiến Thức Mơn Hóa HọcTừ lớp đến lớp 12 “Our goal is simple: help you to reach yours” "Life is a race, if you don't run fast, you will get trampled" ☺3☺ © 2019 Học để biết, học để làm, học để chung sống, học để làm người để tự khẳng định ! CHƯƠNG – SỰ ĐIỆN LI A LÝ THUYẾT CƠ BẢN VÀ NÂNG CAO I SỰ ĐIỆN LI Định nghĩa: Quá trình phân li chất nước thành ion gọi điện li Những chất tan nước phân li ion gọi chất điện li Vậy axit, bazo đa số muối tan chất điện li For example: Chất điện li mạnh – chất điện li yếu – chất không điện li a) Chất điện li mạnh: Là chất tan nước, phân tử hòa tan phân li ion Để biểu diễn điện li chất điện li mạnh, người ta sử dụng phương trình điện li mà biểu diễn mũi tên chiều điện li For example: Những chất điện li mạnh bao gồm:  Hầu hết muối như: KNO3, NH4Cl, CuSO4  Các axit mạnh như: HCl, HNO3, H2SO4,  Các bazo mạnh (bazo tan) gồm: LiOH, NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2, , HClO4, b) Chất điện li yếu: Là chất tan nước có phần số phân tử hòa tan phân li ion, phần lại tồn dạng phân tử dung dịch Quá trình điện li yếu trình thuận nghịch Trong phương trình điện li chất điện li yếu, người ta dùng hai mũi tên ngược chiều For example: Những chất điện li yếu bao gồm:  Các axit yếu: RCOOH, H2CO3, H2SO3, HNO2, H3PO4, H2S, HClO, HF,  Các bazo yếu: Bi(OH)3, Mg(OH)2, Fe(OH)2, Fe(OH)3,  Nước c) Chất không điện li: Là chất tan vào nước hồn tồn khơng phân li thành ion Chúng chất rắn glucozo C6H12O6, saccarozo C12H22O11, chất lỏng CH3CHO, C2H5OH, Chú ý: Đối với đa axit (axit có nhiều H) đa bazo (bazo có nhiều nhóm OH) yếu phân li theo nấc: Trung tâm gia sư Việt Học TP Cần Thơ ĐT: 0939.615.664– E_mail: nhattruongctu44 Facebook.com/levannhattruong (Nhật Trường) ☺4☺ Kiến thức có qua tư người ! Axit – bazo – muối Luyện Thi & Bồi Dưỡng Kiến Thức Mơn Hóa HọcTừ lớp đến lớp 12 a) Axit: Là chất tan nước phân li ion H+ (theo Areniut) Ví dụ: Các dung dịch axit có số tính chất chung, tính chất anion H+ dung dịch  Axit chất nhường proton H+ để trở thành bazo liên hợp, axit mạnh bazo liên hợp với yếu ngược lại Ví dụ:  CH3COOH axit yếu nên bazo liên hợp CH3COO- bazo mạnh  Axit là: Lưu ý: • Phân tử trung hòa: HCl, H2SO4, HNO3, NH4Cl, • Cation: • Anion: axit mạnh, phân li tương tự H2SO4 b) Bazo: Là chất tan nước phân li ion OH- (theo Areniut) Ví dụ: Các dung dịch bazo có số tính chất chung, tính chất anion OH- dung dịch  Bazo chất có khả nhận proton H+ để trở thành axit liên hợp, bazo mạnh axit liên hợp yếu ngược lại Ví dụ:  NH3 bazo yếu nên  Bazo là: axit mạnh Phân tử trung hòa: NaOH, Ba(OH)2, KOH, Ca(OH)2, NH3, Na2CO3, Cation: Fe(OH)2+ Anion: , c) Chất lưỡng tính: Theo thuyết Areniut, hidroxit lưỡng tính hidroxit tan nước ừa phân li axit vừa phân li bazo For example: : phân li kiểu bazo : phân li kiểu axit Để thể tính axit dễ viết phân li Zn(OH)2 người ta viết dạng H2ZnO2 Các hidroxit lưỡng tính thường gặp Theo thuyết Bronstet, chất lưỡng tính phân tử hay ion tan nước có khả nhường vừa có khả nhận proton H+ Ví dụ: NHƯ VẬY, ngồi hidroxit lưỡng tính chất khác phân biệt lưỡng tính hay khơng?? “Our goal is simple: help you to reach yours” "Life is a race, if you don't run fast, you will get trampled" ☺5☺ © 2019 Học để biết, học để làm, học để chung sống, học để làm người để tự khẳng định ! Chất lưỡng tính gồm có: Muối ,muối amoni , muối HS-, muối axit yếu, muối bazo yếu, d) Chất trung tính: Là chất (phân tử ion) hơng có khả nhường khơng có nhận proton H , gồm: + • Cation kim loại kiềm, kiềm thổ: Li+, Na+, Ba2+, • Anion gốc axit mạnh: • Muối tạo bazo mạnh axit mạnh (giải thích): NaCl, KNO3, Sự điện li nước – pH dung dịch a) Sự điện li nước - Nước chất điện li yếu: - Tích số nồng độ ion H+ OH- nước nguyên chất nhiệt độ số, gọi tích số ion nước Kí hiệu - Ở 25oC, ta có: Vậy ta có kết luận sau đây:  Môi trường axit  Môi trường bazo  Mơi trường trung tính hay hay b) pH dung dịch: Là số dùng để đo nồng độ (đặc, loãng) dung dịch axit hay bazo nồng độ dung dịch nhỏ 0,1M Công thức tính VÀ: Như vậy, ta có kết luận sau:  Môi trường axit  Môi trường bazo  Mơi trường trung tính Muối đổi màu quỳ tím, dung dịch thị màu (giảng lớp) Trung tâm gia sư Việt Học TP Cần Thơ ĐT: 0939.615.664– E_mail: nhattruongctu44 Facebook.com/levannhattruong (Nhật Trường) ☺6☺ Kiến thức có qua tư người ! Luyện Thi & Bồi Dưỡng Kiến Thức Mơn Hóa HọcTừ lớp đến lớp 12 Các phản ứng xảy dung dịch a) Phản ứng trao đổi ion: Là phản ứng xảy có trao đổi ion chất điện li để tạo thành chất mới, đó, số oxi hóa chúng trước sau phản ứng khơng thay đổi Hay nói nôm na, phản ứng trao đổi ion phản ứng có trao đổi phần tử trái dấu cho ĐIỀU KIỆN XẢY RA PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI: 1) Sản phẩm phản ứng có kết tủa rắn tạo thành 2) Sản phẩm phản ứng có chất điện li yếu 3) Sản phẩm phản ứng có chất dễ bay b) Phản ứng axit – bazo : phản ứng trung hòa B KĨ THUẬT GIẢI NHANH CÁC LOẠI BÀI TẬP LOẠI VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ION THU GỌN CỦA PHẢN ỨNG Phương pháp: Bước 1: Lập phương trình phân tử phản ứng (cân đầy đủ) “Our goal is simple: help you to reach yours” "Life is a race, if you don't run fast, you will get trampled" ☺7☺ © 2019 Học để biết, học để làm, học để chung sống, học để làm người để tự khẳng định ! Bước 2: Viết phương trình phân li ion chất điện li mạnh phương trình Lưu ý chất tan, chất kết tủa, chất bay hơi, chất điện li yếu ta để nguyên không viết phân li ion Bước 3: Giản lược ion giống vế phương trình ion đầy đủ ta phương trình gọn gọi phương trình ion rút gọn Bài tập: Bài 1: Viết phương trình phân tử phương trình ion rút gọn trường hợp a) Fe + HCl b) NaHCO3 + NaOH c) BaCl2 + Na2CO3 d) AgNO3 + NaCl e) MgCl2 + NaOH f) BaCl2 + NaHSO4 g) NH4Cl + Ba(OH)2 h) Ba(HCO3)2 + HCl Trung tâm gia sư Việt Học TP Cần Thơ ĐT: 0939.615.664– E_mail: nhattruongctu44 Facebook.com/levannhattruong (Nhật Trường) ☺8☺ Kiến thức có qua tư người ! Luyện Thi & Bồi Dưỡng Kiến Thức Mơn Hóa HọcTừ lớp đến lớp 12 Bài 2: Viết phương trình điện li chất sau: a HNO3, Ba(OH)2, NaOH, H2SO4, Ca(OH)2, Na2CO3, BaCl2, NaHCO3, H2S b CuSO4, Na2SO4 , Fe2(SO4)3, NaHPO4, Mg(OH)2, CH3COOH, H3PO4, HF “Our goal is simple: help you to reach yours” "Life is a race, if you don't run fast, you will get trampled" ☺9☺ © 2019 Học để biết, học để làm, học để chung sống, học để làm người để tự khẳng định ! Bài 3: Viết PT phân tử ion rút gọn phản ứng (nếu có) trộn lẫn chất sau: a dd HNO3 CaCO3 b dd KOH dd FeCl3 c dd H2SO4 dd NaOH d dd Ca(NO3)2 dd Na2CO3 e dd NaOH Al(OH)3 f dd Al2(SO4)3 dd NaOHvừa đủ g dd NaOH Zn(OH)2 h FeS dd HCl i dd CuSO4 dd H2S k dd NaOH NaHCO3 l dd NaHCO3 HCl m Ca(HCO3)2 HCl Bài 4: Dung dịch X gồm có HCl H2SO4 Dung dịch Y gồm có NaOH Ba(OH)2 Trộn X Y thu dung dịch Z Cho Z tác dụng với lượng dư dung dịch Cu(NO3)2 thu kết tủa T Viết phương trình ion thu gọn thí nghiệm Trung tâm gia sư Việt Học TP Cần Thơ ĐT: 0939.615.664– E_mail: nhattruongctu44 Facebook.com/levannhattruong (Nhật Trường) ☺10☺ Luyện Thi & Bồi Dưỡng Kiến Thức Mơn Hóa HọcTừ lớp đến lớp 12 Kiến thức có qua tư người ! Bài 5: Viết phương trình phân tử ion rút gọn phản ứng (nếu có) xảy dung dịch cặp chất sau: a) Fe2(SO4)3 + NaOH d) FeS(r) + HCl b) MgCl2 + KNO3 e) NaF + HCl c) NH4Cl + AgNO3 f) HClO + KOH Lưu ý muối sunfua câu d Bài 5: Viết phương trình phân tử ứng với phương trình ion thu gọn phản ứng sau a c S2- + 2H+ e Ag+ + Cl- H2S↑ AgCl↓ b d Fe3+ + 3OHf H+ + OH- Fe(OH)3↓ H2O “Our goal is simple: help you to reach yours” "Life is a race, if you don't run fast, you will get trampled" ☺11☺ © 2019 Học để biết, học để làm, học để chung sống, học để làm người để tự khẳng định ! Bài 6: Viết PT dạng phân tử ion rút gọn phản ứng dd theo sơ đồ sau: a Pb(NO3)2 + ? PbCl2↓ + ? b FeCl3 + ? Fe(OH)3 + ? c BaCl2 + ? BaSO4↓ + ? d HCl + ? ? + CO2↑ + H2O e NH4NO3 + ? ? + NH3↑ + H2O f H2SO4 + ? ? + H2O Trung tâm gia sư Việt Học TP Cần Thơ ĐT: 0939.615.664– E_mail: nhattruongctu44 Facebook.com/levannhattruong (Nhật Trường) ☺12☺ LOẠI TÍNH NỒNG ĐỘ MOL VÀ PH CỦA DUNG DỊCH CHỨA CÁC CHẤT TAN PHƯƠNG PHÁP LÀM BÀI: - Sử dụng linh hoạt cơng thức tính - Kí hiệu nồng độ biểu diễn dấu [ ] Bài 1: Cho a lít dung dịch KOH có có =12,0 vào 8,00 lít dung dịch HCl có =3,0 thu dung dịch Y =11,0 Tính giá trị a Bài 2: Trộn 100ml dung dịch hỗn hợp gồm H2SO4 0,05M HNO3 0,1M vào 100ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M, thu dung dịch X Tính dung dịch X Bài 3: Tính nồng độ ion dung dịch sau a dd NaOH 0,1M b dd BaCl2 0,2 M c dd Ba(OH)2 0,1M Bài 4: Hòa tan 20 gam NaOH vào 500 ml nước thu dung dịch A a Tính nồng độ ion dung dịch A b Tính thể tích dung dịch HCl 2M để trung hòa dung dịch A Bài 5: Trộn 100 ml dung dịch NaOH 2M với 200 ml dung dịch KOH 0,5M thu dung dịch C a Tính nồng độ ion dung dịch C b Trung hòa dung dịch C 300 ml dung dịch H2SO4 CM Tính CM Bài 6: Trộn 100 ml dung dịch HCl 1M với 100 ml dung dịch H2SO4 0,5M thu dung dịch D a Tính nồng độ ion dung dịch D b Cho dung dịch D tác dụng với dung dịch BaCl2 dư thu m gam kết tủa Tính m Bài 7: Tính pH dung dịch sau a NaOH 0,001M b HCl 0,001M c Ca(OH)2 0,0005M d H2SO4 0,0005M Bài 8: Trộn 200 ml dung dịch NaOH 0,1M với 300 ml dung dịch HCl 0,2M thu dung dịch A a Tính nồng độ ion dung dịch A b Tính pH dung dịch A Bài 9: Trộn 100 ml dung dịch NaOH 0.1M với 100 ml dung dịch KOH 0.1M thu dung dịch D a Tính nồng độ ion dung dịch D b Tính pH dung dịch D c Trung hòa dung dịch D dung dịch H2SO4 1M Tính thể tích dung dịch H2SO4 1M cần dùng Bài 10: Hỗn hợp dung dịch X gồm NaOH 0.1M KOH 0.1M Trộn 100 ml dung dịch X với 100 ml dung dịch H2SO4 0.2M thu dung dịch A a Tính nồng độ ion dung dịch A b Tính pH dung dịch A  ... I SỰ ĐIỆN LI Định nghĩa: Quá trình phân li chất nước thành ion gọi điện li Những chất tan nước phân li ion gọi chất điện li Vậy axit, bazo đa số muối tan chất điện li For example: Chất điện li. .. – chất điện li yếu – chất không điện li a) Chất điện li mạnh: Là chất tan nước, phân tử hòa tan phân li ion Để biểu diễn điện li chất điện li mạnh, người ta sử dụng phương trình điện li mà biểu... Chất điện li yếu: Là chất tan nước có phần số phân tử hòa tan phân li ion, phần lại tồn dạng phân tử dung dịch Quá trình điện li yếu trình thuận nghịch Trong phương trình điện li chất điện li yếu,