Một số bài tập về phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li
|
Với giải bài 5 trang 23 sgk Hóa học lớp 11 được biên soạn lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh biết cách làm bài tập môn Hóa 11. Mời các bạn đón xem: Show
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LONG ANTRUNG TÂM GDTX TỈNHBÀI 4: PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI ION TRONG DUNG DỊCHCHẤT ĐIỆN LIGV: NGUYỄN HOÀNG HẢILỚP: 11A1NĂM HỌC: 2010 - 2011I. ĐIỀU KIỆN XẢY RA PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI ION TRONG DUNG DỊCH CÁC CHẤT ĐIỆN LI1. PHẢN ỨNG TẠO THÀNH CHẤT KẾT TỦAPthh dưới dạng phân tử:. Thí nghiệm:Na2SO4 + BaCl2Ba2++ SO42-BaSO4 + 2NaCl (1)BaSO4(2) Phương trình (2) gọi là phương trình ion rút gọn của pứ (1)Dd Na2SO4. Cách chuyển pt dưới dạng phân tử thành pt ion thu gọn:- Chuyển các chất vừa dễ tan vừa phân li mạnh thành ion, các chất kết tủa, để nguyên dưới dạng phân tử.+–BaSO4 + 2Na + 2Cl+22+2Na + SO4 + Ba + 2Cl- Loại bỏ các ion giống ở hai vế, ta được pt ion rút gọnBaDd BaCl22++ SO42-BaSO4 Phương trình ion rút gọn cho biết bản chất của phản ứng trong dd chất điện li Để tạo kết tủa BaSO4 chỉ cần có dd chứa Ba2+ và dd chứa SO42- -1. PHẢN ỨNG TẠO THÀNH CHẤT KẾT TỦAVD: Viết pt phân tử, ion đầy đủ và ion thu gọn của phản ứng sau:ddAgNO3 + dd NaCl?- Pt phân tử:AgNO3 + NaCl- Pt ion đầy đủ:Ag- Pt ion thu gọn:Ag• Thực chất đó là pư giữa ion Ag Các ion: Ag++++AgCl++ NO3 + Na + Cl+ Cl-và Cl tạo kết tủa AgCl không tan, Cl không cùng tồn tại trong 1 dung dịch+ NaNO3AgClAgCl+ Na++-NO32. PHẢN ỨNG TẠO THÀNH CHẤT KHÍ• Thí nghiệm:Dd HCl + dd Na2CO32NaCl +2HCl + Na2CO3- Pt phân tử:- Pt ion đầy đủ:- Pt ion thu gọn:Dd HCl?+2Na + 2Cl + CO2 + H2O++22H + 2Cl +2Na + CO3+22H + CO3HCO2CO2 +3 H2OCO2 + H2O Phản ứng giữa muối cacbonat và axit dễ xảy ra do vừa tạo khí CO2 vừa tạo chất điện li yếu là H2OVD: Viết pt phân tử, ion đầy đủ và ion thu gọn của phản ứng sau:dd HCl + CaCO3Na2CO3?- Pt phân tử:2HCl + CaCO3- Pt ion đầy đủ:+2H +2Cl + CaCO3- Pt ion thu gọn:+2H + CaCO3CaCl2 +CO2 + H2OCaCa2+2++2Cl + CO2 + H2O+ CO2 + H2O3. PHẢN ỨNG TẠO THÀNH CHẤT ĐIỆN LI YẾUa. Phản ứng tạo thành nướcThí nghiệm:- Pt phân tử:NaOH + HCl- Pt ion đầy đủ:Dd phenolphtalein?(Dd NaOH + phenolphtalein) + Dd HCl- Pt ion thu gọn:NaCl + H2O++Na + OH + H + ClOH-+ H++Na + Cl +H2OH2OVD: Viết pt phân tử, ion đầy đủ và ion thu gọn của phản ứng sau:Dd HClDd HCl + Mg(OH)2- Pt phân tử:Dd NaOH- Pt ion đầy đủ:- Pt ion thu gọn:2HCl + Mg(OH)2+2H +2Cl + Mg(OH)2+2H + Mg(OH)2MgCl2 + 2H2OMg2++ 2Cl +2H2O2+Mg + 2H2O Các phản ứng của dd axit và bazơ dễ xảy ra phản ứng do tạo chất điện li yếu là H2O2. PHẢN ỨNG TẠO THÀNH CHẤT ĐIỆN LI YẾUb. Phản ứng tạo thành axit yếuThí nghiệm:Dd HCl + dd CH3COONa- Pt phân tử:- Pt ion đầy đủ:?HCl + CH3COONa++H +Cl +CH3COO +NaDd HCl- Pt ion thu gọn:CH3COO-++ HCH3COOH + NaCl+CH3COOH +Na + ClCH3COOH (mùi giấm) Trong dd, các ion H+ và CH3COO - đã kết hợp với nhau tạo thành chất điện li yếu là CH3COOHdd CH3COONaIII. KẾT LUẬN1. Phản ứng xảy ra trong dd các chất điện li là phản ứng giữa các ion2. Phản ứng trao đổi ion trong dd các chất điện li chỉ xảy ra khi các ion kết hợp được với nhau tạo thành ítnhất một trong các chất sau: Chất kết tủa Chất điện li yếu Chất khíBÀI TẬP CỦNG CỐCâu 1: Phản ứng giữa các cặp dd nào sau đây không xảy raADd Na2SO4 và dd BaCl2BCDd HCl và dd Ba(OH)2DDd MgCl2 và dd K2SO4Dd KOH và dd MgSO4ĐÁP ÁNCâu 2: Có phản ứng sauK2CO3 + ACaCl2 + BĐể phản ứng xảy ra thí A và B lần lượt làANaCl và Na2CO3BMgCl2 và MgCO3CHCl và CO2 + H2ODAgCl và Ag2CO3ĐÁP ÁNCâu 3:Các ion nào sau đây không tồn tại trong cùng 1 dung dịch2+ACuCFe+2, K , Cl , SO42+, Ba2+, OH , NO32+, Al3+, NO3 , BrBMgD2+2+Zn , Ca , Cl , NO3ĐÁP ÁNCâu 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 CrCl3 + 3NaOH đủ3+Cr+ 3 OH AlCl3 + 3KOH đủ3+Al+ 3OH Cu(NO3)2 + Ba(OH)2Cu2++ 2OH-Bài tập về nhà: 5, 6,7 (trang 20), 4 (trang 22)Cr(OH)3 + 3NaClCr(OH)3Al(OH)3 + 3KClAl(OH)3Cu(OH)2 + Ba(NO3)2Cu(OH)2CHÚC CÁC EM HỌC TỐT
Trong chương trình hóa 11, chương Sự điện li giữ kiến thức chủ chốt của cả học kì 1. Vì vậy, không chỉ nắm vững lí thuyết mà các em cần nắm được cả phần bài tập chương 1. Dưới đây Kiến guru cung cấp cho các em Các dạng bài tập hóa 11 chương 1 chi tiết và đầy đủ nhất. I. Bài tập hóa 11: Chất điện li. Viết phương trình điện li1. Phần đề: Bài tập hóa 11 2. Phần giải:Bài 1: – Lý thuyết: + Những chất tan trong nước (hoặc nóng chảy) phân li ra ion được gọi là những chất điện li. Axit, bazơ và muối là các chất điện li. + Chất điện li mạnh là chất khi tan trong nước, các phân tử hoà tan đều phân li ra ion, gồm: Các axit mạnh: HCl, HNO3, H2SO4, HBr, HI, HClO4, HClO3,… + Chất điện li yếu là chất khi tan trong nước chỉ có một số phân tử hoà tan phân li thành ion, phần còn lại vẫn tồn tại dưới dạng phân tử trong dung dịch, gồm: Các axit trung bình và yếu như: H2S, H2CO3, H3PO4, CH3COOH… – Các chất điện li mạnh: Ca(OH)2, CH3COONa, H2SO4, MgSO4, HI, NaClO3, NaHCO3, KNO3, NH4Cl, HNO3, Na2S, HClO4, HCl, KMnO4, KHSO4, KAl(SO4)2.12H2O.
– Các chất điện li yếu: CH3COOH, HClO, H2S, H2SO3, HNO2, H3PO4, H3PO3, HF. Bài 2: Dựa vào định luật bảo toàn điện tích: Tổng điện tích dương bằng tổng điện tích âm. a) K2CrO4 b) Fe(NO3)3 c) Mg(MnO4)2 d) Al2(SO4)3 Bài 3: – Lí thuyết: Axit làm cho quỳ tím hoá đỏ, bazơ làm cho quỳ tím hoá xanh. Riêng với muối, còn tuỳ vào cấu tạo mà cho các muôi trường khác nhau. Ta có bảng sau:
– Quỳ tím hóa đỏ: NH4Cl, FeCl3, Al2(SO4)3. – Quỳ tím hóa xanh: CH3COONa, K2CO3, Na2S, Na2CO3, – Quỳ tím hóa không đổi màu: Ba(NO3)2 NaCl. II. Bài tập hóa 11: Tính nồng độ ion trong dung dịch1. Phần đề:Bài tập hóa 11 2. Phần giải:Bài 1: 0,01 0,01 0,01 mol
0,01 0,02 0,01 mol Bài 2: 0,04 0,08 0,04
0,15 0,3 0,15 Bài 3: a)
0,01 0,01 mol b) 0,1 0,1 mol
0,02 0,04 mol
0,3 0,3 mol c)
1,68 3,36 1,68 mol III. Bài tập hóa 11: Xác định muối từ các ion cho sẵn trong dung dịchDạng 3: Xác định muối từ các ion cho sẵn trong dung dịch Có 4 dung dịch, mỗi dung dịch chỉ chứa một loại cation và một loại anion. Các loại ion trong 4 dung dịch gồm: Ba2+, Mg2+, Pb2+, Na+, SO42–, Cl–, CO32–, NO3–. Đó là 4 dung dịch gì? Giải: Từ 8 ion kết hợp để tạo ra 4 dung dịch muối tan. Ion nào tạo ít muối tan nhất thì xét trước. Xét từ cation, Pb2+ chỉ kết hợp với NO3- mới tạo muối tan. => Pb(NO3)2. Ba2+ tạo kết tủa với CO32- và SO42- nên muối tan sẽ là BaCl2. Mg2+ tạo kết tủa với CO32- nên muối tan sẽ là MgSO4, còn lại là Na2CO3. IV. Các dạng bài tập hóa 11: Áp dụng ĐL Bảo toàn điện tích1. Phần đề:Bài tập hóa 11 2. Phần giải:Công thức chung: Cách tính mol điện tích: Khối lượng chất tan: Áp dụng định luật bảo toàn điện tích ta được:
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích ta được:
⬄
⬄ ⬄ Từ (1) và (2) => a = b = 0,1 mol. Áp dụng định luật bảo toàn điện tích ta được:
Từ (1) và (2) => x = 0,2 mol y = 0,3 mol. V. Các dạng bài tập hóa 11: Bài tập axit – bazo. Tính pH của dung dịch1. Phần đề:
Bài tập hóa 11 2. Phần giải:Dạng 5: Bài tập axit – bazơ. Tính pH của dung dịch Bài 1: – Tính pH: Nếu [H+] = 10-a thì pH = a pH = -log[H+] pH + pOH = 14. 1) 0,04 0,04 M pH = -log[H+] = 1,4. 2) 0,01 0,02 M 0,05 0,05 M pH = -log[H+] = -log[0,02 + 0,05] = 1,15. 3) 10-3 10-3 M pOH = -log[OH–] = -log[10-3] = 3. => pH = 14 – 3 = 11. 4) 0,1 0,1 M
0,2 0,4 M pOH = -log[OH–] = -log[0,1+0,4] = 0,3. => pH = 14 – 0,3 = 13,7. Bài 2: nHCl = 0,1 mol nNaOH = 0,15 mol PTHH: Trước pư: 0,1 0,15 Pư: 0,1 0,1 Sau pư: 0,05. [OH–] dư = 0,05: 0,5 = 0,1M pOH = -log[OH–] = 1 => pH = 14 – 1 = 13. PTHH: Trước pư: 0,03 0,032 Pư: 0,03 0,03 Sau pư: 0,002 mol [OH–] dư = 0,002: 0,2 = 0,01M pOH = -log[OH–] = 2 => pH = 14 – 2 = 12. Bài 4: pH = 13 => pOH = 14 – 13 = 1. PTHH: 0,15 0,15 mol mNa = 0,15.23 = 3,45g. Bài 5: a) pH = 3 => pOH = 11
b) pH giảm 1 => [H+] tăng 10 => V giảm 10 lần.
Cần bớt thể tích H2O bằng 9/10 V để thu được dung dịch có pH = 2. c) pH tăng 1 => [H+] giảm 10 => V tăng 10 lần.
Cần thêm thể tích H2O bằng 9V để thu được dung dịch có pH = 4. 🞼 Lưu ý: Khi pha loãng chất tan số mol không thay đổi
Sau phản ứng, dung dịch có pH = 2 => H+ dư.
PTHH: 0,0075 0,025 0,0075 0,0075 0,0075 mkết tủa = VI. Bài tập hóa 11: Viết PT ion1. Phần đề:Dạng 6: Viết PT ion Bài tập hóa 11 2. Phần giải:Bài 1: Bài 2:
VII. Bài tập hóa 11: Nhận biết1. Phần đề:Dạng 7: Nhận biết Bài tập hóa 11 2. Phần giải:Bài 1:
PT: Kết tủa trắng
Khí bay lên
Kết tủa trắng Bài 2:
VIII. Bài tập hóa 11: Phản ứng trao đổi ionBài 1: a) mkết tủa = Vkhí =
0,03 0,03 0,03 mol
0,1 0,1 0,1 mol Áp dụng định luật bảo toàn điện tích:
b)
Bài 2:
b) Khi lấy 50ml dung dịch A ta được (số mol giảm 1/5):
0,0025 0,005 0,0025
0,005 0,01 0,005
0,01 0,01 0,02 mol PTHH: Trước pư: 0,01 0,0075 Pư: 0,0075 0,0075 0,0075 Sau pư: 0,0025 0,0075 m1 = mkết tủa = 0,0075.233 = 1,7475g Trước pư: 0,005 0,02 Pư: 0,005 0,005 0,005 Sau pư: 0,015 Các ion có trong dung dịch: K+ : 0,01 mol Ba2+: 0,0025 mol OH–: 0,015 mol
Trên đây là những bài tập hóa 11 chương 1 cơ bản, những giúp các em nhớ được những kiến thức trọng tâm của chương, từ đó có thể vận dụng giải các bài tập nâng cao hơn. Chúc các em làm bài tốt!vi |
