BÀI 4: phản ứng trao đổi ion trong dd chất điện li

I. ĐIỀU KIỆN XẢY RA PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI ION TRONG DUNG DỊCH CÁC CHẤT ĐIỆN LI 1. PHẢN ỨNG TẠO THÀNH CHẤT KẾT TỦA a. Thí nghiệm: Dd Na 2 SO 4 Dd BaCl 2 Na 2 SO 4 + BaCl 2 BaSO 4 + 2NaCl 2Na + + SO 4 2 - + Ba 2+ + 2Cl - Ba 2+ + SO 4 2 - BaSO 4 (2) BaSO 4 + 2Na + + 2Cl – (1)  Phương trình (2) gọi là phương trình ion rút gọn  Phương trình ion rút gọn cho biết bản chất của phản ứng trong dd chất điện li  Phuơng trình (1) gọi là phương trình ion đầy đủ  Để tạo kết tủa BaSO 4 chỉ cần có dd chứa Ba 2+ và dd chứa SO 4 2 - VD: Viết pt phân tử, ion đầy đủ và ion thu gọn của phản ứng sau: ddCuSO 4 + ddNaOH ? CuSO 4 + 2NaOH Cu(OH) 2 + Cu 2+ + SO 4 2 - + 2Na + + 2OH - Cu(OH) 2 + 2Na + + SO 4 2 - Cu 2+ + 2OH - Cu(OH) 2 VD: Viết pt phân tử, ion đầy đủ và ion thu gọn của phản ứng sau: VD: dd AgNO 3 + dd HCl ? Na 2 SO 4 1. PHẢN ỨNG TẠO THÀNH CHẤT KẾT TỦA Cu 2+ , SO 4 2 - , Na + , OH -  Bốn ion: Không cùng tồn tại trong 1 dung dịch 2. PHẢN ỨNG TẠO THÀNH CHẤT ĐIỆN LI YẾU a. Phản ứng tạo thành nước Thí nghiệm: ( Dd NaOH + phenolphtalein) + Dd HCl ? Dd NaOH Dd phenolphtalein Dd HCl Phương trình phân tử: NaOH + HCl NaCl + H 2 O Phương trình ion đầy đủ: Na + + OH - + H + + Cl - Na + + Cl - + H 2 O Phương trình ion rút gọn: OH - + H + H 2 O  Các phản ứng của dd axit và hiđroxit có tính bazơ dễ xảy ra phản ứng do tạo chất điện li yếu là H 2 O VD: dd HCl + Mg(OH) 2 ? b. Phản ứng tạo thành axit yếu Thí nghiệm: Dd HCl + dd CH 3 COONa ? HCl + CH 3 COONa CH 3 COOH + NaCl H + + Cl - + CH 3 COO - + Na + CH 3 COOH + Na + + Cl - CH 3 COO - + H + CH 3 COOH (mùi giấm) VD: dd HCl + dd NaF ? 2. PHẢN ỨNG TẠO THÀNH CHẤT ĐIỆN LI YẾU a. Phản ứng tạo thành nước b. Phản ứng tạo thành axit yếu c. Phản ứng tạo thành chất khí Thí nghiệm: Dd HCl + dd Na 2 CO 3 ? 2HCl + Na 2 CO 3 2NaCl + H 2 CO 3 CO 2 + H 2 O 2H + + 2Cl - + 2Na + + CO 3 2 - 2Na + + 2Cl - + CO 2 + H 2 O 2H + + CO 3 2 - CO 2 + H 2 O  Phản ứng giữa muối cacbonat và axit dễ xảy ra do vừa tạo khí CO 2 vừa tạo chất điện li yếu là H 2 O Thí nghiệm: dd HCl + CaCO 3 Dd HCl CaCO 3 1. PHẢN ỨNG TẠO THÀNH CHẤT KẾT TỦA 2. PHẢN ỨNG TẠO THÀNH CHẤT ĐIỆN LI YẾU a. Phản ứng tạo thành nước b. Phản ứng tạo thành axit yếu c. Phản ứng tạo thành chất khí 1. PHẢN ỨNG TẠO THÀNH CHẤT KẾT TỦA CaCO 3 + 2HCl CaCl 2 + CO 2 + H 2 O CaCO 3 + 2H + + 2Cl - Ca 2+ + 2Cl - + CO 2 + H 2 O CaCO 3 + 2H + Ca 2+ + CO 2 + H 2 O Chú ý:  Nếu chất tham gia phản ứng tan ít trong nước thì đó phải là muối của axit yếu hoặc hyđroxit bazơ yếu VD: BaSO 3 + Ba(NO 3 ) 2 + H 2 CO 3 ? ? HNO 3 SO 2 + H 2 O II. XÉT PHẢN ỨNG 2 DUNG DỊCH CHẤT ĐIỆN LI SAU Thí nghiệm: dd Na 2 SO 4 + dd KOH Na 2 SO 4 + 2KOH K 2 SO 4 + 2NaOH 2Na + + SO 4 2 - + 2K + + 2OH - 2K + + SO 4 2 - + 2Na + + 2OH -  Bốn ion: Na + , SO 4 2 - , K + , OH - đồng thời tồn tại được trong 1 dung dịch. Nên phản ứng giữa dd Na 2 SO 4 và dd KOH không xảy ra III. KẾT LUẬN 1. Phản ứng xảy ra trong dd các chất điện li là phản ứng giữa các ion 2. Phản ứng trao đổi ion trong dd các chất điện li chỉ xảy ra khi các ion kết hợp được với nhau tạo thành ít nhất một trong các chất sau:  Chất kết tủa  Chất điện li yếu  Chất khí BÀI TẬP CỦNG CỐ Câu 1: Phản ứng giữa các cặp dd nào sau đây không xảy ra A Dd Na 2 SO 4 và dd BaCl 2 B Dd KOH và dd MgSO 4 C Dd HCl và dd NaOH D Dd MgCl 2 và dd K 2 SO 4 ĐÁP ÁN Câu 2: Có phản ứng sau CaCO 3 + A CaCl 2 + B A Để phản ứng xảy ra thí A và B lần lượt là NaCl và Na 2 CO 3 B MgCl 2 và MgCO 3 C HCl và CO 2 + H 2 O D AgCl và Ag 2 CO 3 ĐÁP ÁN Câu 3:Các ion nào sau đây không tồn tại trong cùng 1 dung dịch A Cu 2+ , K + , Cl - , SO 4 2 - B Mg 2+ , Al 3+ , NO 3 - , Br - C Fe 2+ , Ba 2+ , OH - , NO 3 - D Zn 2+ , Ca 2+ , Cl - , NO 3 - ĐÁP ÁN Câu 4: Viết phương trình phân tử và ion rút gọn của các phản ứng trao đổi ion trong dung dịch tạo tạo thành từng kết tủa sau: Cr(OH) 3 , Al(OH) 3 , Cu(OH) 2  CrCl 3 + 3NaOH đủ Cr(OH) 3 + 3NaCl Cr 3+ + 3 OH - Cr(OH) 3  AlCl 3 + 3KOH đủ Al(OH) 3 + 3KCl Al 3+ + 3OH - Al(OH) 3  Cu(NO 3 ) 2 + Ba(OH) 2 Cu(OH) 2 + Ba(NO 3 ) 2 Cu 2+ + 2OH - Cu(OH) 2 Bài tập về nhà: 5, 6,7 (trang 20), 4 (trang 22) . LUẬN 1. Phản ứng xảy ra trong dd các chất điện li là phản ứng giữa các ion 2. Phản ứng trao đổi ion trong dd các chất điện li chỉ xảy ra khi các ion kết hợp. CHẤT KẾT TỦA 2. PHẢN ỨNG TẠO THÀNH CHẤT ĐIỆN LI YẾU a. Phản ứng tạo thành nước b. Phản ứng tạo thành axit yếu c. Phản ứng tạo thành chất khí 1. PHẢN ỨNG