Bản chất phản ứng trong dung dịch điện li là gì
|
Tương tự: Quá trình điện li,Điện li,Chất điện li Sự điện li là quá trình phân li các chất trong nước ra ion. Những chất khi tan trong nước phân li ra ion được gọi là chất điện li. Show
Các dung dịch axit, bazơ, muối dẫn điện được do trong dung dịch của chúng có các tiểu phân mang điện tích chuyển động tự do, gọi là các ion. Ion gồm có ion âm hay còn gọi là anion , mang điện tích âm (-) và ion dương (cation) mang điện tích (+). Chất điện li gồm có: axit, bazơ và muối. Cơ chế của quá trình điện liCơ chế của quá trình điện liTa xét quá trình tương tác giữa phân tử nước và phân tử các chất điện li dẫn đến sự phân li của các chất này trong nước. Phân tử H2O là phân tử có cực, liên kết O – H trong H2O là liên kết cộng hóa trị phân cực, cặp e dùng chung lệch về phía oxi, nên ở oxi có dư điện tích âm, còn ở hidro có dư điện tích dương. Khi hòa tan chất điện li vào nước, chất điện li có thể là hợp chất ion (VD: NaCl…) hoặc hợp chất cộng hóa trị có cực, sẽ xảy ra sự tương tác giữa các phân tử nước với các phân tử chất điện li, phần mang điện tích âm (anion) của phân tử chất điện li sẽ hút phần mang điện tích dương của phân tử nước và ngược lại, phần mang điện tích dương (cation) sẽ hút phần mang điện tích âm của phân tử H2O. Quá trình tương tác này kết hợp với sự chuyển động không ngừng của các phân tử nước đẫn đến sự điện li các phân tử chất này ra thành các ion mang điện tích (+) và (-) trong nước. Các hợp chất ancol etylic, glixerol…không phải là chất điện li do trong phân tử có liên kết phân cực nhưng rất yếu, nên dưới tác dụng của các phân tử nước chúng không thể phân li ra ion được. Biểu diễn sự điện li
NaCl→Na++Cl− HCl→H++Cl− CH3COOH⇌H++CH3COO− Độ điện li là gì?Trong quá trình tìm hiểu chất điện mạnh là gì, chất điện li yếu là gì, trước hết ta cần tìm hiểu độ điện li là gì.
Kiến thức về chất điện li mạnhChất điện li mạnh là chất khi tan trong nước, các phân tử hòa tan đều phân li ra ion. Chất điện li mạnh có α=1 Chất điện li mạnh bao gồm: các axit mạnh HCl,HNO3,H2SO4…, các bazơ mạnh như NaOH,KOH,Ba(OH)2,Ca(OH)2… và hầu hết các muối. Phương trình điện li của chất điện li mạnh: dùng dấu mũi tên 1 chiều chỉ chiều của quá trình điện li H2SO4→2H++S Các chất điện li mạnh thường gặpXét phản ứng KNO3→K++NO−3 HBr→H++Br− Đối với các chất điện li mạnh, khi tham gia phản ứng, bản chất của phản ứng trao đổi hay phản ứng thế sẽ là sự tạo thành các sản phẩm từ các ion điện li được. Ví dụ 1: H2SO4+BaCl2→BaSO4+2HCl Phương trình ion đầy đủ: 2H++SO2−4+Ba2++2Cl−→BaSO4+2H++2Cl− Phương trình ion thu gọn: SO2−4+Ba2+→BaSO4 Như vậy trong phản ứng, H2SO4,BaCl2,HCl là các chất điện li mạnh. Chúng lần lượt phân li thành các ion. Cuối cùng, bản chất của phản ứng chỉ là sự kết hợp của ion Ba2+ và ion SO2−4 tạo thành kết tủa BaSO4. Ví dụ 2: AgNO3+HCl→AgCl+HNO3 Phương trình ion đầy đủ: Ag++NO−3+H++Cl−→AgCl+H++NO− Phương trình ion thu gọn: Ag++Cl−→AgCl Trong phản ứng, AgNO3,HCl,HNO3 là các chất điện li mạnh. Chúng lần lượt phân li thành các ion. Cuối cùng, bản chất của phản ứng chỉ là sự kết hợp của ion Ag+ và ion Cl− tạo thành kết tủa AgCl. Ví dụ 3: HCl+NaOH→NaCl+H2O Phương trình ion đầy đủ: H++Cl−+Na++OH−→Na++Cl−+H2O Phương trình ion thu gọn: H++OH−→H2O Trong phản ứng HCl, NaOH và NaCl là các chất điện li mạnh. Chúng lần lượt phân li thành các ion. Cuối cùng, bản chất của phản ứng chỉ là sự kết hợp của ion H+ và ion OH− tạo thành H2O. Người đăng: hoy Time: 2020-09-22 09:32:48A. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM1. Bản chất của phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện liBản chất của phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li là phản ứng giữa các ion. 2. Điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện liĐiều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li là trong sản phẩm phản ứng phải có ít nhất một trong các chất: kết tủa, bay hơi, điện li yếu. - Ví dụ trường hợp tạo kết tủa: AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3 - Ví dụ trường hợp tạo chất khí : 2HCl + Na2CO3 → 2NaCl + CO2 ↑ + H2O - Ví dụ trường hợp tạo chất điện li yếu : HCl + CH3COONa → CH3COOH + NaCl 3. Cách viết phương trình ion thu gọn- Bước 1: Viết phương trình phản ứng dạng phân tử Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3 + 2NaCl - Bước 2: Viết phương trình phản ứng dạng ion (Các chất điện li mạnh viết dạng ion, các chất điện li yếu, kết tủa, chất khí viết dạng phân tử) 2Na+ + CO32- + Ba2+ + 2Cl- → BaCO3 + 2Na+ + 2Cl- - Bước 3: Viết phương trình phản ứng dạng ion thu gọn (bỏ các ion giống nhau ớ hai vế): Ba2++ CO32- → BaCO3↓ B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬPPhương pháp viết phương trình ion thu gọn của phản ứng: - Bước 1: Viết phương trình phản ứng dạng phân tử AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3 - Bước 2: Viết phương trình phản ứng dạng ion (Các chất điện li mạnh viết dạng ion, các chất điện li yếu, kết tủa, chất khí viết dạng phân tử) Ag+ + NO3- + H+ + Cl- → AgCl ¯ + NO3- + H+ - Bước 3: Viết phương trình phản ứng dạng ion thu gọn (bỏ các ion giống nhau ớ hai vế): Ag+ + Cl– → AgCl¯ C. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOABài 1 (trang 20 SGK Hóa học 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? Hướng dẫn giải: Điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li là trong sản phẩm phản ứng phải có ít nhất một trong các chất: kết tủa, bay hơi, điện li yếu. – Sau phản ứng tạo thành chất kết tủa Na2CO3 + CaCl2 → 2NaCl + CaCO3 ↓ – Sau phản ứng tạo thành chất dễ bay hơi Na2S + 2HCl → 2NaCl + H2S ↑ – Sau phản ứng tạo thành chất điện li yếu 2CH3COONa +H2SO4 → 2CH3COOH + Na2SO4 Bài 2 (trang 20 SGK Hóa học 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? Hướng dẫn 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 nên thỏa mãn điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li. Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O – Sản phẩm của phản ứng giữa muối cacbonat và dung dịch axit là muối mới, và axit cacbonic (H2CO3) rất yếu, dễ dàng bị phân huỷ thành nước (H2O và khí cacbonic (CO2) Vậy sản phẩm cuối cùng sau phản ứng có chất dễ bay hơi (CO2) và chất điện li yếu (H2O) nên thỏa mãn điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li. CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O Bài 3 (trang 20 SGK Hóa học 11):Lấy một số thí dụ chứng minh: bản chất của phản ứng trong dung dịch điện li là phản ứng giữa các ion? Hướng dẫn giải: Ví dụ 1: AgNO3 + NaCl → AgCl ↓ + NaNO3 Ag+ + NO3– + Na+ + Cl– → AgCl ↓ + NO3– + Na+ Ag+ + Cl– → AgCl ↓ Ví dụ 2: Na2SO3 + 2HCl → 2 NaCl + H2O + SO2 ↑ 2Na+ + SO32- + 2H+ + 2Cl– → 2Na+ + 2Cl– + H2O + SO2 ↑ 2H+ + SO32- → H2O + SO2 ↑ Bài 4 (trang 20 SGK Hóa học 11):Phương trình ion rút gọn của phản ứng cho biết: A. Những ion nào tồn tại trong dung dịch. B. Nồng độ những ion nào trong dung dịch là lớn nhất. C. Bản chất của phản ứng trong dung dịch các chất điện li. D. Không tồn tại phân tử trong dung dịch các chất điện li. Hướng dẫn giải: Chọn C. Bài 5 (trang 20 SGK Hóa học 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) + 2HCl g. HClO + KOH Hướng dẫn giải: a. Fe2(SO4)3 + 6NaOH → 3 Na2SO4 + 2Fe(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) +2HCl → FeCl2 + H2S ↑ FeS (r) + 2H+ → Fe2+ + H2S ↑ g. HClO +KOH → KClO + H2O HClO + OH– → H2O + ClO– Bài 6 (trang 20 SGK Hóa học 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 Hướng dẫn giải: Chọn D. Bài 7 (trang 20 SGK Hóa học 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 Hướng dẫn giải: a.Tạo thành chất kết tủa: AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3 Ag+ + Cl– → AgCl b. Tạo thành chất điện li yếu: 2CH3COONa + H2SO4 → 2CH3COOH + Na2SO4 CH3COO– + H+ → CH3COOH c. Tạo thành chất khí: FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S FeS + 2H+ → Fe2+ + H2S Trên đây là gợi ý giải bài tập Hóa 11 bài Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li do giáo viên Ican trực tiếp biên soạn theo chương trình mới nhất. Chúc các bạn học tập vui vẻ |
