BÀI 4. PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI ION TRONG DUNG DỊCH CÁC CHẤT ĐIỆN LI
A. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM
1. Bản chất của phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li
Bản 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 li
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.
- 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 TẬP
Phương 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 KHOA
Bài 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