Bài 1 trang 20 SGK Hóa 11
Bài 1 (trang 20 SGK Hóa 11): Điều kiện để xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch chất điện li là gì? Lấy các ví dụ minh hoạ?
Lời giải:
– Sau phản ứng tạo thành chất kết tủa
Bạn đang xem : Hóa học lớp 11 Bài 4 – Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch những chất điện li
Na2CO3 + CaCl2 → 2N aCl + CaCO3 ↓
2N a + + CO3 – + Ca2 + + 2C l – → 2N a + + 2C l – + CaCO3 ↓
Ca2 + + CO3 – → CaCO3 ↓
– Sau phản ứng tạo thành chất dễ bay hơi
Na2S + 2HC l → 2N aCl + H2S ↑
2N a + + S2 – + 2H + + 2C l – → 2N a + + 2C l – + H2S ↑
2H + + S2 – → H2S ↑
– Sau phản ứng tạo thành chất điện li yếu
2CH3 COONa + H2SO4 → 2CH3 COOH + Na2SO4
2CH3 COO – + 2N a + + 2H + + SO42 – → 2CH3 COOH + 2N a + + SO42 –
CH3COO – + H + → CH3COOH
Bài 2 trang 20 SGK Hóa 11
Bài 2 (trang 20 SGK Hóa 11): Tại sao các phản ứng giữa dung dịch axit và hiđroxit có tính bazơ và phản ứng với muối cacbonat và dung dịch axit rất dễ xảy ra?
Lời giải:
– Sản phẩm của phản ứng giữa dung dịch axit và hiđroxit bazơ là muối và nước ( H2O ), mà nước là chất điện li yếu .
Ví dụ : Mg ( OH ) 2 + 2HC l → MgCl2 + 2H2 O
– Sản phẩm của phản ứng giữa muối cacbonat và dung dịch axit là muối mới, và axit cacbonic ( H2CO3 ) rất yếu, thuận tiện bị phân huỷ thành nước ( H2O và khí cacbonic ( CO2 ) Vậy loại sản phẩm sau cuối sau phản ứng có chất dễ bay hơi ( CO2 ) và chất điện li yếu ( H2O ) .
Ví dụ : CaCO3 + 2HC l → CaCl2 + CO2 ↑ + H2O
– Theo điều kiện của phản ứng trao đổi thì phản ứng trên xảy ra được .
Bài 3 trang 20 SGK Hóa 11
Bài 3 (trang 20 SGK Hóa 11): Lấy một số thí dụ chứng minh: bản chất của phản ứng trong dung dich điện li là phản ứng giữa các ion?
Lời giải:
Thí dụ 1: AgNO3 + NaCl → AgCl ↓ + NaNO3
AgNO3, NaCl, NaNO3 là những chất điện li mạnh trong dung dịch, chúng phân li thành những ion. Ta có phương trình ion :
Ag + + NO3 – + Na + + Cl – → AgCl ↓ + NO3 – + Na +
Vậy thực ra trong dung dịch chỉ có phản ứng của :
Ag + + Cl – → AgCl ↓
Còn những ion NO3 – và Na + vẫn sống sót trong dung dịch trước và sau phản ứng .
Thí dụ 2: Na2SO3 + 2HCl → 2 NaCl + H2O + SO2 ↑
Na2SO3, HCl, và NaCl là những chất điện li mạnh trong dung dịch, chúng phân li thành những ion. Ta có phương trình ion :
2N a + + SO32 – + 2H + + 2C l – → 2N a + + 2C l – + H2O + SO2 ↑
2H + + SO32 – → H2O + SO2 ↑
Vậy thực ra trong dung dịch chỉ có phản ứng của 2H + và SO32 – còn những ion Na + và Cl – vẫn sống sót trong dung dịch trước và sau phản ứng. Thực chất những phản ứng trong dung dịch điện li là phản ứng giữa những ion vì những chất điện li đã phân li thành những ion .
Bài 4 trang 20 SGK Hóa 11
Bài 4 (trang 20 SGK Hóa 11): Phương trình ion rút gọn của phản ứng cho biết:
A. Những ion nào sống sót trong dung dịch .
B. Nồng độ những ion nào trong dung dịch là lớn nhất .
C. Bản chất của phản ứng trong dung dịch những chất điện li .
D. Không sống sót phân tử trong dung dịch những chất điện li .
Lời giải:
Đáp án C. Vì chỉ rõ các ion nào đã tác dụng với nhau làm cho phản ứng xảy ra.
Bài 5 trang 20 SGK Hóa 11
Bài 5 (trang 20 SGK Hóa 11): Viết phương trình phân tử và phương trình ion rút gọn của các phản ứng (nếu có) xảy ra trong dung dịch giữa các cặp chất sau:
a. Fe2 ( SO4 ) 3 + NaOH
b. NH4Cl + AgNO3
c. NaF + HCl
d. MgCl2 + KNO3
e. FeS ( r ) + 2HC l
g. HClO + KOH
Lời giải:
a. Fe2 ( SO4 ) 3 + 6N aOH → 3 Na2SO4 + 2F e ( OH ) 3 ↓
Fe3 + + 3OH – → Fe ( OH ) 3 ↓
b. NH4Cl + AgNO3 → NH4NO3 + AgCl ↓
Ag + + Cl – → AgCl ↓
c. NaF + HCl → NaCl + HF
H + + F + → HF
d. MgCl2 + KNO3 → Không có phản ứng
e. FeS ( r ) + 2HC l → FeCl2 + H2S ↑
FeS ( r ) + 2H + → Fe2 + + H2S ↑
g. HClO + KOH → KClO + H2O
HClO + OH– → H2O + ClO–
Bài 6 trang 20 SGK Hóa 11
Bài 6 (trang 20 SGK Hóa 11): Phản ứng nào dưới đây xảy ra trong dung dịch tạo kết tủa Fe(OH)3?
A. FeSO4 + KMnO4 + H2SO4
B. Fe2 ( SO4 ) 3 + KI
C. Fe ( NO3 ) 3 + Fe
D. Fe ( NO3 ) 3 + KOH
Lời giải:
– Đáp án D.
– Vì : Fe ( NO3 ) 3 + 3KOH → Fe ( OH ) 3 ↓ + 3KNO3
Bài 7 trang 20 SGK Hóa 11
Bài 7 (trang 20 SGK Hóa 11): Lấy thí dụ và viết các phương trình hoá học dưới dạng phân tử và ion rút gọn cho phản ứng sau:
a. Tạo thành chất kết tủa
b. Tạo thành chất điện li yếu
c. Tạo thành chất khí
Lời giải:
a. Tạo thành chất kết tủa :
1 / AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3
Ag + + Cl – → AgCl
2 / K2SO4 + Ba ( OH ) 2 → 2KOH + BaSO4
Ba2 + + SO42 – → BaSO4
3 / Na2CO3 + MgCl2 → 2N aCl + MgCO3
Mg2 + + CO32 – → MgCO3
b. Tạo thành chất điện li yếu :
1 / 2CH3 COONa + H2SO4 → 2CH3 COOH + Na2SO4
CH3COO – + H + → CH3COOH
2 / NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O
H + + OH – → H2O
3 / NaF + HCl NaCl + HF
H + + F – → HF
c. Tạo thành chất khí :
1 / FeS + 2HC l → FeCl2 + H2S
FeS + 2H + → Fe2 + + H2S
2 / K2SO3 + 2HC l → 2KC l + H2O + SO2
2H + + SO32 – → H2O + SO2
3 / NaOH + NH4Cl → NaCl + NH3 + H2O
NH4 + + OH – → NH3 + H2O
Lý thuyết Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch chất điện li
I. Điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li
Dung dịch A + dung dịch B → dung dịch mẫu sản phẩm .
Bản chất là sự trao đổi những ion trong những dung dịch phản ứng để tích hợp với nhau tạo thành chất loại sản phẩm thoả mãn những điều kiện .
– Có sự trung hoà về điện ( tổng số mol điện tích âm = tổng số mol điện tích dương ) .
Số molđiện tích = số molion. điện tíchion
– Các ion trong dung dịch không có phản ứng với nhau .
+ Các ion trong dung dịch thường tích hợp với nhau theo hướng : tạo kết tủa, tạo chất khí, tạo chất điện li yếu ( những ion có tính khử hoàn toàn có thể phản ứng với những ion có tính oxi hoá theo kiểu phản ứng oxi hoá – khử ) .
Kết luận:
– Phản ứng xảy ra trong dung dịch những chất điện li là phản ứng giữa những ion .
– Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch những chất điện li chỉ xảy ra khi những ion tích hợp được với nhau tạo thành tối thiểu 1 trong số những chất sau :
+ Chất kết tủa .
+ Chất điện li yếu .
+ Chất khí .
II. Phản ứng thủy phân của muối
1. Khái niệm sự thủy phân của muối
Nước nguyên chất có pH = 7,0 nhưng nhiều muối khi tan trong nước làm cho pH đổi khác, điều đó chứng tỏ muối đã tham gia phản ứng trao đổi ion với nước làm cho nồng độ H + trong nước đổi khác. Phản ứng trao đổi ion giữa muối và nước là phản ứng thủy phân của muối .
2. Phản ứng thủy phân của muối
a. Khi muối trung hòa tạo bởi cation của bazơ mạnh và anion gốc axit yếu tan trong nước thì gốc axit yếu bị thủy phân, môi trường của dung dịch là kiềm (pH > 7,0).
Ví dụ : CH3COONa ; K2S ; Na2CO3 .
b. Khi muối trung hòa tạo bởi cation của bazơ yếu và anion gốc axit mạnh, tan trong nước thì cation của bazơ yếu bị thủy phân làm cho dung dịch có tính axit (pH < 7,0).
Ví dụ : Fe ( NO3 ) 3, NH4Cl, ZnBr2 .
c. Khi muối trung hòa tạo bởi cation của bazơ mạnh và anion gốc axit mạnh tan trong nước các ion không bị thủy phân. Môi trường của dung dịch vẫn trung tính (pH = 7,0).
Ví dụ : NaCl, KNO3, KI .
d. Khi muối trung hòa tạo bởi cation của bazơ yếu và anion gốc axit yếu tan trong nước cả cation và anion đều bị thủy phân. Môi trường của dung dịch phụ thuộc vào độ thủy phân của hai ion.
Tổng kết
| Dạng muối |
Phản ứng thuỷ phân |
pH của dung dịch |
| Muối tạo bởi axit mạnh với bazơ mạnh |
Không thuỷ phân |
pH = 7 |
| Muối tạo bởi axit mạnh với bazơ yếu |
Có thuỷ phân (Cation kim loại bị thuỷ phân, tạo mt axit) |
pH < 7 |
| Muối tạo bởi axit yếu với bazơ mạnh |
Có thuỷ phân (Anion gốc axit bị thuỷ phân, tạo mt bazơ) |
pH > 7 |
| Muối tạo bởi axit yếu với bazơ yếu |
Có thuỷ phân (Cả cation kim loại và anion gốc axit đều bị thuỷ phân) |
Tuỳ vào Ka, Kb quá trình thuỷ phân nào chiếm ưu thế, sẽ cho môi trường axit hoặc bazơ. |
Đăng bởi : trung học phổ thông Sóc Trăng
Chuyên mục: Giáo dục
Bản quyền bài viết thuộc trường trung học phổ thông Sóc Trăng. Mọi hành vi sao chép đều là gian lận .
Nguồn san sẻ : Trường trung học phổ thông TP Sóc Trăng ( thptsoctrang.edu.vn )
