Giải bài tập SGK Hóa 11 Bài 5: LT Axit, bazơ và muối. PƯTĐ ion trong dd chất điện li

Viết phương trình điện li của các chất sau : K₂S, Na₂HPO₄, NaH₂PO₄, Pb(OH)₂, HBrO, HF, HClO₄.

Phương pháp giải

Để viết phương trình điện li cần xác định chất đó thuộc axit 1 nấc hay nhiều nấc, bazơ nhiều nấc hay 1 nấc, có lưỡng tính hay không?

Hướng dẫn giải

Phương trình điện li :

a) K₂S → 2K⁺+ S^2-

b) Na₂HPO₄ → 2Na⁺+ HPO₄^2-

HPO₄^2-⇌ H⁺+PO₄^3-

c) NaH₂PO₄ →  Na⁺+ H₂PO₄^-

H₂PO₄^-  ⇌ H⁺+ HPO₄^2-

HPO₄^2- ⇌ H⁺+ PO₄^3-

d) Pb(OH)₂ ⇌  Pb²⁺ + 2OH^- : phân li kiểu bazơ

H₂PbO₂  ⇌ 2H⁺ + PbO₂^2- : phân li kiểu axit

e) HBrO ⇌ H⁺+ BrO^-

g) HF ⇌ H⁺ +  F^-

h) HClO₄  → H⁺ + ClO₄^-

Một dung dịch có [H⁺] = 0,010M. Tính [OH^-] và pH của dung dịch. Môi trường của dung dịch này là axit, trung tính hay kiềm? Hãy cho biết màu của quỳ tím trong dung dịch này.

Phương pháp giải

Để tính [OH^-] và pH của dung dịch cần ghi nhớ:

[OH^-] = 1,0.10^-14/[H⁺] 

pH = -log [H+]

Từ các giá trị vùa tìm được suy ra môi trường axit, trung tính hay kiềm → màu của quỳ tím.

Hướng dẫn giải

[H⁺]= 1,0.10^-2M

[OH^-] = 1,0.10^-14/[H⁺] = 1,0.10^-14/1,0.10^-2 = 1,0 . 10^-12 M

pH = -log [H+] = -log(1,0.10^-2) = 2 

Vậy dung dịch này là axit, quỳ tím trong dung dịch này có màu đỏ.

Một dung dịch có pH = 9,0. Tính nồng độ mol của các ion H⁺ và OH^- trong dung dịch. Hãy cho biết màu của phenolphtalein trong dung dịch này.

Phương pháp giải

Để tính [OH^-] và pH của dung dịch cần ghi nhớ:

[OH^-] = 1,0.10^-14/[H⁺] 

pH = -log [H+]

Từ các giá trị vùa tìm được suy ra môi trường axit, trung tính hay kiềm → màu của phenolphtalein.

Hướng dẫn giải

pH = 9,0 thì [H⁺] = 1,0. 10^-9 M và [OH^– ] = 1,0.10^–5M.

→ Môi trường kiềm. 

Trong dung dịch kiềm thì phenolphtalein có màu hồng.

Viết các phương trình phân tử và ion rút gọn của các phản ứng (nếu có) xảy ra trong dung dịch giữa các cặp chất sau:

a) Na₂CO₃ + Ca(NO₃)₂

b) FeSO₄ + NaOH (loãng)

c) NaHCO₃ + HCI

d) NaHCO₃+ NaOH

e) K₂CO₃+ NaCI

g) Pb(OH)₂ (r) + HNO₃

h) Pb(OH)₂ (r) + NaOH

i) CuSO₄ + Na₂S

Phương pháp giải

Cách chuyển phương trình dưới dạng phân tử thành phương trình ion rút gọn:

- Chuyển tất cả các chất vừa dễ tan, vừa điện li mạnh thành ion; các chất khí, kết tủa, điện li yếu để nguyên dưới dạng phân tử. 

- Lược bỏ những ion không tham gia phản ứng, ta thu được phương trình ion rút gọn.

Hướng dẫn giải

Phương trình ion rút gọn :

a) Na₂CO₃ + Ca(NO₃)₂ → 2NaNO₃ + CaCO₃

Ca²⁺ + CO₃^2- → CaCO₃ ↓

b) FeSO₄ + 2NaOH → Fe(OH)₂ + Na₂SO₄

Fe²⁺ + 2OH^- → Fe(OH)₂↓

c) NaHCO₃ + HCl → NaCl + CO₂ + H₂O

HCO₃^- + H⁺ → CO₂ ↑ + H₂O

d) NaHCO₃ + NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

HCO₃^- + OH^-  → H₂O   + CO₃^2-

e) K₂CO₃ + NaCl không phản ứng

g) Pb(OH)₂ + 2HNO₃ → Pb(NO₃)₂ + 2H₂O

Pb(OH)₂(r) + 2H⁺  → Pb²⁺ +  2H₂O

h) Pb(OH)₂ + 2NaOH → Na₂PbO₂ + 2H₂O

Pb(OH)₂(r) + 2OH^- → PbO₂^2- +     2H₂O

i) CuSO₄ + Na₂S → CuS + Na₂SO₄

 Cu²⁺ + S^2- → CuS↓

Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li chỉ xảy ra khi

A. các chất phản ứng phải là những chất dễ tan.

B. các chất phản ứng phải là những chất điện li mạnh.

C. một số ion trong dung dịch kết hợp được với nhau làm giảm nồng độ ion của chúng.

D. phản ứng không phải là thuận nghịch.

Phương pháp giải

Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch chỉ xảy ra khi một số ion trong dung dịch kết hợp được với nhau làm giảm nồng độ ion của chúng.

Hướng dẫn giải

Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch chỉ xảy ra khi một số ion trong dung dịch kết hợp được với nhau làm giảm nồng độ ion của chúng.

Chọn đáp án C.

Kết tủa CdS (hình 1,7a) được tạo thành trong dung dịch bằng cặp chất nào dưới đây ?

A. CdCl₂ + NaOH

B. Cd(NO₃)₂ + H₂S

C. Cd(NO₃)₂ + HCl

D. CdCl₂ + Na₂SO₄

Phương pháp giải

Để biết phản ứng nào tạo kết tủa cần ghi nhớ:

Cd(NO₃)₂ + H₂S → CdS↓ + 2HNO₃

Hướng dẫn giải

Kết tủa CdS (đen) được tạo thành trong dung dịch:

Cd(NO₃)₂ + H₂S → CdS↓ + 2HNO₃

→ Chọn đáp án B.

Viết phương trình hoá học (dưới dạng phân tử và ion rút gọn) của phản ứng trao đổi ion trong dung dịch tạo thành từng kết tủa sau : Cr(OH)₃ ; Al(OH)₃ ; Ni(OH)₂ (hình 1.7 b, c, d).

Phương pháp giải

Để viết các phương trình hoá học dưới dạng phân tử và ion rút gọn trong từng trường hợp cần nắm rõ điều kiện phản ứng tạo kết tủa và lựa chọn hóa chất phù hợp.

Hướng dẫn giải

Cr(NO₃)₃ + 3NaOH _{(vừa đủ)} → Cr(OH)₃↓ + 3NaNO₃ 

Cr³⁺ + 3OH^- → Cr(OH)_3↓

AlCl₃ + 3KOH (vừa đủ) → Al(OH)₃↓ + 3KCl 

Al³⁺ + 3OH^- → Al(OH)_3↓

Ni(NO₃)₂ + 2NaOH  → Ni(OH)₂↓+ 2NaNO₃

Ni²⁺ + 2OH^- → Ni(OH)_2↓