Khóa
học
LTĐH
KIT-1:
Môn
Hóa
học
(Thầy
Vũ
Khắc
Ngọc) Dung
dịch,
sự
điện
li
DUN
G
lược
các
kiến
thức
đi
kèm
với
bài
giảng
“Axit, b
az o
, muối
hóa
h ọc L T
ĐH K I
T
-1: M ô
n H ó
a h ọ
c
Để
có
thể
nắm
vững
kiến
thức
phần
“Axit,
bazo,
muối
và
pH
của
dung
dịch”,
y.
I. DUNG DỊCH
1. Định nghĩa.
Dung dịch là hệ đồng thể gồm hai hay nhiều chất mà tỷ lệ thành phần của chúng có thể thay đổi trong một giới
hạn khá rộng.
Dung dịch gồm: các chất tan và dung môi.
Dung môi là môi trường để phân bổ các phân tử hoặc ion chất tan. Thường gặp dung môi lỏng và quan trọng
nhất là H
2
O.
2. Quá trình hoà tan.
Khi hoà tan một chất thường xảy ra 2 quá trình.
- Phá huỷ cấu trúc của các chất tan.
- Tương tác của dung môi với các tiểu phân chất tan.
Ngoài ra còn xảy ra hiện tượng ion hoá hoặc liên hợp phân tử chất tan (liên kết hiđro).
Ngược với quá trình hoà tan là quá trình kết tinh. Trong dung dịch, khi tốc độ hoà tan bằng tốc độ kết tinh, ta
có dung dịch bão hoà. Lúc đó chất tan không tan thêm được nữa.
3. Độ tan của các chất.
Độ tan được xác định bằng lượng chất tan bão hoà trong một lượng dung môi xác định. Nếu trong 100 g H
2
O
hoà tan được:
>10 g chất tan: chất dễ tan hay tan nhiều.
<1 g chất tan: chất tan ít.
< 0,01 g chất tan: chất thực tế không tan.
4. Tinh thể ngậm nước.
Quá trình liên kết các phân tử (hoặc ion) chất tan với các phân tử dung môi gọi là quá trình sonvat hoá. Nếu
dung môi là H
2
.2H
2
O.
5. Nồng độ dung dịch
Nồng độ dung dịch là đại lượng biểu thị lượng chất tan có trong một lượng nhất định dung dịch hoặc dung
môi.
a) Nồng độ phần trăm (C%). Nồng độ phần trăm được biểu thị bằng số gam chất tan có trong 100 g dung dịch.
Trong đó : m , m
d
là khối lượng của chất tan và của dung dịch.
V là thể tích dung dịch (ml), D là khối lượng riêng của dung dịch (g/ml)
b) Nồng độ mol (C
M
). Nồng độ mol được biểu thị bằng số mol chất tan trong 1 lít
du ng dịch. Ký hiệu là M.
c) Quan hệ giữa C% và C
M
.
t d
H o
cm a
i. v
n
–
-
Khóa
học
LTĐH
KIT-1:
Môn
Hóa
học
(Thầy
Vũ
Khắc
Ngọc) Dung
dịch,
sự
điện
2. Sự điện li của axit, bazơ, muối trong dung dịch nước.
a) Sự điện li của axit
Axit điện li ra cation H
+
(đúng hơn là H
3
O
+
)
và anion gốc axit.
H
C
l
+
H
2
O
H
3
O
+
+
C
l
-
Để đơn giản, người ta chỉ viết
H
C
l
N
H
4
+
O
H
-
Nếu bazơ nhiều lần bazơ thì sự điện li xảy ra theo nhiều nấc, nấc sau yếu hơn nấc trước.
c) Sự điện li của muối.
Muối điện li ra cation kim loại hay amoni và anion gốc axit, các muối trung hoà thường chỉ
điện li 1 nấc.
K
2
S
O
4
2
K
+
+
S
O
2
Muối axit, muối bazơ điện li nhiều nấc :
4
Muối bazơ :
đài
tư
vấn:
1900
58-58-12
-
Trang
|
2
-
Khóa
học
LTĐH
KIT-1:
Môn
Hóa
C
l
-
Những chất điện li mạnh là những chất mà tinh thể ion hoặc phân tử có liên kết phân cực mạnh.
Đó là:
- Hầu hết các muối tan.
- Các axit mạnh: HCl, HNO
3
, H
2
SO
4
,…
- Các bazơ mạnh: NaOH, KOH, Ca(OH)
2
,…
b) Chất điện li yếu
- Chất điện li yếu là những chất trong dung dịch nước chỉ có một phần nhỏ số phân tử điện li thành ion còn
phần lớn tồn tại dưới dạng phân tử, trong phương trình điện li dùng dấu thuận nghịch
Ví dụ:
Những chất điện li yếu thường gặp là:
- Các axit yếu: CH
3
COOH, H
2
CO
3
, H
2
S,…
3
có 2 hằng số điện li:
4. Độ điện li a.
- Độ điện li a của chất điện li là tỷ số giữa số phân tử phân li thành ion N
p
và tổng số phân tử chất điện li tan
vào nước N
t
.
Ví dụ: Cứ 100 phân tử chất tan trong nước có 25 phân tử điện li thì độ điện li a bằng:
- Tỷ số này cũng chính là tỷ số nồng độ mol chất tan phân li (C
p
) và nồng độ mol chất tan vào trong dung dịch
(C
t
).
- Giá trị của a biến đổi
trong khoảng 0 đến 1 0 ≤ a ≤ 1
Khi a = 1: chất tan phân li hoàn toàn thành ion. Khi a = 0: chất tan hoàn toàn không phân li (chất không điện
li).
l
- Độ điện li a phụ thuộc các yếu tố : bản chất của chất tan, dung môi, nhiệt độ và nồng độ dung dịch.
H o
cm a
i. v
|
3
-
Khóa
học
LTĐH
KIT-1:
Môn
Hóa
học
(Thầy
Vũ
Khắc
Ngọc) Dung
dịch,
(chính xác là H
3
O
+
).
Bazơ là những chất khi tan trong nước điện li ra ion OH
-
.
- Đối với axit, ví dụ HCl, sự điện li thường được biểu diễn bằng phương trình.
Nhưng thực ra axit không tự phân li mà nhường proton cho nước
theo phương trình.
Vì H
2
O trong H
3
O
+
không tham gia phản ứng nên thường chỉ ghi là H
+
- Đối với bazơ, ngoài những chất trong phân tử có sẵn nhóm OH
-
(như NaOH, Ba(OH)
2
…) Còn có những bazơ
trong phân tử không có nhóm OH (như NH
3
…) nhưng đã nhận proton của nước để tạo ra OH
vào Al(OH)
3
¯, chất này tan dần. Phản ứng hoá học xảy ra.
HNO
3
cho proton, Al(OH)
3
nhận proton.
- Tác dụng của dung dịch axit và oxit bazơ không tan.
Đổ dung dịch axit HCl vào CuO, đun nóng, phản ứng hoá học xảy ra, CuO tan dần:
Kết luận:
Trong các phản ứng trên đều có sự cho, nhận proton - đó là bản chất của phản ứng axit - bazơ.
c) Hiđroxit lưỡng tính.
Có một số hiđroxit không tan (như Zn(OH)
2
, Al(OH)
3
) tác dụng được cả với dung dịch axit và cả với dung
dịch bazơ được gọi là hiđroxit lưỡng tính.
Ví dụ: Zn(OH)
2
tác đụng được với H
2
SO
4
của
học
trò
Việt Tổng
đài
tư
vấn:
1900
58-58-12
-
Trang
|
4
-
Khóa
học
] = 10
-7
mol/l
Môi trường axit: [H
+
] > [OH
-
]
[H
+
] > 10
-7
mol/l.
Môi trường bazơ: [H
+
] < [OH
-
]
[H
+
] < 10
-7
mol/l
b) Chỉ số hiđro của dung dịch - Độ pH
- Khi biểu diễn nồng độ ion H
+
-
] = 0,01 = 10
-2
mol/l. Do đó :
c) Chất chỉ thị màu axit - bazơ.
Chất chỉ thị màu axit - bazơ là chất có màu thay đổi theo nồng độ ion H
+
của dung dịch. Mỗi chất chỉ thị
chuyển màu trong một khoảng xác định.
Một số chất chỉ thị màu axit - bazơ thường dùng:
8. Sự thuỷ phân của muối.
Chúng ta đã biết, không phải dung dịch của tất cả các muối trung hoà đều là những môi trường trung tính (pH
= 7). Nguyên nhân là do: những muối của axit yếu - bazơ mạnh (như CH
3
COOHNa), của axit mạnh - bazơ yếu (như
NH
4
Cl) khi hoà tan trong nước đã tác dụng với nước tạo ra axit yếu, bazơ yếu, vì vậy những muối này không tồn tại
trong nước. Nó bị thuỷ phân, gây ra sự thay đổi tính chất của môi trường.
a) Sự thuỷ phân của muối tạo thành từ axit yếu -bazơ mạnh. Ví dụ: CH
3
COONa, Na
2
CO
3
, K
2
S,…
2
(CO
3
)
3
.
9. Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch điện li.
Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch điện li chỉ xảy ra khi có sự tạo thành hoặc chất kết tủa, hoặc chất bay
hơi, hoặc chất ít điện li (điện li yếu).
a) Phản ứng tạo thành chất kết tủa.
Trộn dung dịch BaCl
2
với dung dịch Na
2
SO
4
thấy có kết tủa trắng tạo thành. Đã xảy ra phản ứng.
b) Phản ứng tạo thành chất bay hơi.
H o
cm a
i. v
n
–
-
Khóa
học
LTĐH
KIT-1:
Môn
Hóa
học
(Thầy
Vũ
Khắc
Ngọc) Dung
dịch,
sự
điện
H o
cm a
i. v
n
–
Ngôi
trường
chung
của
học
trò
Việt Tổng
đài
tư
vấn:
Khắc
Ngọc) Dung
dịch,
sự
điện
li
DUN
G
DỊC
H,
S
Ự
ĐI
Ệ
N
L
I
(BÀI TẬP TỰ LUYỆN)
(Tài liệu dùng chung cho các bài giảng số: 14, 15, 16 thuộc chuyên đề này)
Giáo viê
n:
VŨ
KH
ẮC
giảng
“Axit, b
az o
, m uối v à p
H c
ủa du
n H ó
a h ọ
c ( T
h ầ
y V
ũ K
hắc
kiến
thức
được
giáo
viên
truyền
đạt
trong
bài
giảng
tương
ứng.
Để
sử
dụng
p
H c
ủa dun
g d
ị c
h”
sau
đó
làm
đầy
4
(
2
)
,
H
Cl
(
3
)
,
KNO
3
(
4
)
.
G
iá t
r
ị p
H
của các
dung dịch được
s
ắp xếp theo chiều tăng dần từ t
r
ái
s
ang phải là:
(
3
)
.
C
.
(
1
)
,
(
2
)
,
(
3
)
,
(
4
)
.
D
.
(
2
)
,
(
3
,
N
a
2
SO
3
,
K
2
SO
4
.
S
ố chất t
r
ong dãy tạo thành kết tủa
khi phản ứng với dung dịch BaCl
2
là
A
. 4. B. 6.
C
. 3.
D
. 2.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh Cao đẳng – 2008
)
C
OOH
, Ca
(OH)
2
,
C
H
3
C
OONH
4
.
S
ố chất điện li là
A
. 3. B. 4.
C
. 5.
D
. 2.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh
ĐH
– C
Đ
khối B – 2008
)
r
ong mọi dung dịch
[H
+
][OH
-
]
=10
-14
)
A
. 0,15. B. 0,30.
C
. 0,03.
D
. 0,12.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh
ĐH
– C
Đ
khối B – 2008
)
5. C
h
o 0,1 mol
P
2
K
3
PO
4
,
KOH D
.
H
3
PO
4
,
KH
2
PO
4
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh
ĐH
– C
Đ
khối B – 2008
)
6. T
r
ong
s
ố các dung dịch:
H
>7 là
A
.
N
a
2
C
O
3
, C
6
H
5
ON
a, C
H
3
C
OON
a. B.
N
a
2
C
O
3
,
NH
4
a.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh Cao đẳng – 2007
)
7. T
r
ộn lẫn
V
ml dung dịch
N
a
OH
0,01
M
với
V
ml dung dịch
H
Cl 0,03
M
được 2
V
ml dung dịch
Y
.
D
ung
dịch
4
,
N
aCl,
M
gCl
2
,
F
eCl
2
,
A
lCl
3
.
S
ố chất t
r
ong dãy tác dụng với lượng
dư dung dịch Ba
(OH)
2
tạo thành kết tủa là
A
. 5. B. 4.
C
. 1.
D
. 3.
hần 1 tác dụng với lượng dư dung dịc
h
N
a
OH
, đun nóng thu được 0,672 lít khí
(
ở đktc
)
và 1,07 gam
kết tủa.
-
P
hần 2 tác d
ụ
ng với lượng dư dung dịch BaCl
2
, thu được 4,66 gam kết tủa. Tổng khối lượng muối
khan thu được khi cô cạn dung dịch
X
là
(
quá t
r
ình cô cạn chỉ có nước bay hơi
)
.
A
trò
Việt Tổng
đài
tư
vấn:
1900
58-58-12
-
Trang
|
7
-
3
4
Khóa
học
LTĐH
t
r
ong bình kín không chứa không khí,
s
au một thời gian thu được 4,96 gam
chất
r
ắn và hỗn hợp khí
X
.
H
ấp thụ hoàn t
o
àn
X
vào nước để được 300 ml dung dịch
Y
.
D
ung dịch
Y
có
p
H
bằng
A
. 1. B. 4.
C
. 3.
D
M
g
(H
C
O
3
)
2
,
H
C
OON
a, Cu
O
.
C
.
F
e
S
, Ba
SO
4
,
KOH
.
D
.
A
g
C
O
3
1,5
M
và
KH
C
O
3
1
M
.
N
hỏ từ từ từng giọt cho đến hết 200 ml
dung dịch
H
Cl 1
M
vào 100 ml dung dịch
X
,
s
inh
r
a
V
lit khí
(
đktc
)
2
SO
4
,
F
eCl
2
, C
r(NO
3
)
3
,
K
2
C
O
3
,
A
l
(NO
3
)
3
. Cho dung dịch Ba
(OH)
2
đến dư vào năm dung dịch t
4
0,05
M
và
H
Cl 0,1
M
với 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm
N
a
OH
0,2
M
và Ba
(OH)
2
0,1
M
, thu được dung dịch
X
.
D
ung dịch
X
có p
H
là
A
. 13,0. B. 1,2.
C
Cu
SO
4
+ Ba
(NO
3
)
2
(
3
)
N
a
2
SO
4
+ BaCl
2
(
4
)
H
2
SO
4
+ Ba
SO
3
n
g đều có cùng 1 phương t
r
ình ion
r
út gọn là:
A
.
(
1
)
,
(
2
)
,
(
3
)
,
(
6
)
. B.
(
1
)
,
(
3
(
3
)
,
(
4
)
,
(
5
)
,
(
6
)
.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh
ĐH
– C
Đ
khối B – 2009
)
16. Cho dung dịch
X
chứa hỗn hợp gồm C
H
3
của dung dịch
X
ở 25 C là
A
. 1,00. B. 4,24.
C
. 2,88.
D
. 4,76.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh
ĐH
– C
Đ
khối B – 2009
)
17.
D
ung dịch
X
chứa: 0,07 mol
N
a
+
; 0,02 mol
SO
4
2−
N
O
3
là 0,04. T
r
ộn
X
và
Y
được 100 ml dung dịch Z.
D
ung dịch Z có p
H
(
bỏ qua
s
ự điện li của nước
)
là
A
. 2. B. 12.
C
. 13.
D
. 1.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh
M
,
s
au phản ứng thu được
s
ố mol C
O
2
là
A
. 0,015. B. 0,020.
C
. 0,010.
D
. 0,030.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh
ĐH
– C
Đ
khối A – 2010
)
19. Cho dung dịch
X
gồm: 0,007 mol
N
a
+
ị của a là
A
. 0,444. B. 0,222.
C
. 0,180.
D
. 0,120.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh
ĐH
– C
Đ
khối A – 2010
)
20.
D
ãy các ion c
ù
ng tồn tại t
r
ong một dung dịch là
A
.
K
+
, Ba
2+
,
O
2
D
.
A
l
3+
,
P
O
3
, Cl
-
, Ba
2+
21.
D
ung dịch nào
s
au đây có p
H
>7?
A
.
D
ung dịch C
H
3
C
Ngôi
trường
chung
của
học
trò
Việt Tổng
đài
tư
vấn:
1900
58-58-12
-
Trang
|
li
C
.
D
ung dịch
NH
4
Cl.
D
.
D
ung dịch
N
aCl.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh Cao đẳng – 2010
)
22. T
r
ong các du
n
g dịch:
HNO
3
,
N
A
.
HNO
3
, Ca
(OH)
2
,
KHSO
4
,
M
g
(NO
3
)
2.
B.
HNO
3
, Ca
(OH)
2
,
KHSO
4
,
N
a
2
ĐH
– C
Đ
khối B – 2007
)
23. Cho bốn phản ứng:
(
1
)
F
e + 2
H
Cl
F
eCl
2
+
H
2.
(
2
)
2
N
a
OH
+
(NH
BaC
O
3
+ 2
N
aCl.
(
4
)
2
NH
3
+ 2
H
2
O
+
F
e
SO
4
F
e
(OH)
2
+
(NH
4
)
2
(
4
)
.
D
.
(
3
)
,
(
4
)
.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh
ĐH
– C
Đ
khối B – 2007
)
24.
D
ung dịch
H
Cl và dung dịch C
H
khối A – 2007
)
25. Cho dãy các chất: Ca
(H
C
O
3
)
2
,
NH
4
Cl,
(NH
4
)
2
C
O
3
, Zn
SO
4
,
A
l
(OH)
3
, Zn
H
3C
OOH
1
M
(K
a
=
1
,75.10
-5
)
và
H
Cl 0,001
M
.
G
iá t
r
ị p
H
của dung dịch
X
là
A
.1,77. B. 2,33.
C
. 2,43.
M
, thu được x gam kết tủa.
G
iá t
r
ị của x là
A
. 2,00. B. 1,00.
C
. 1,25.
D
. 0,75.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh
ĐH
– C
Đ
khối
A – 2011
)
28.
D
ung dịch
X
g
ồm 0,1 mol
,
s
au khi các phản ứng kết thúc, thu được 3,732 gam kết ủa.
G
iá t
r
ị của z,
t lần lượt là:
A
. 0,020 và 0,012. B. 0,020 và 0,120.
C
. 0,012 và 0,096.
D
. 0,120 và 0,020.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh
ĐH
– C
Đ
khối B – 2011
)
29. Cho 1,82 gam hỗn hợp bột
X
gồm Cu
v
à
A
)
. T
r
ộn a mol
NO
t
r
ên với 0,1 mol
O
2
thu được hỗn hợp khí
Y
. Cho toàn bộ
Y
tác dụng
với
H
2
O
, thu được 150 ml dung dịch có p
H
= z.
G
iá t
r
ị của z là:
A
. 1. B. 3.
C
. 2.
x mol/lít,
s
au
khi các phản ứng xảy
r
a hoàn toàn thu được dung dịch
Y
. Cho toàn bộ
Y
tác dụng với dung dịch BaCl
2
(
dư
)
, thu được 11
,
82 gam kết tủa.
G
iá t
r
ị của x là:
A
. 1,0. B. 1,4.
C
. 1,2.
D
. 1,6.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
(
3
)
C
H
3
C
H
2
NH
2
.
D
ãy
xếp theo thứ tự p
H
tăng dần là:
A
.
(
3
)
,
(
1
)
,
(
2
)
2
)
,
(
1
)
,
(
3
)
.
(Tr
ích đề thi tuyển
s
inh
ĐH
– C
Đ
khối B – 2011
)
Giáo viên: Vũ Khắc
Ngọc Nguồn:
Ho c ma i
. vn
4
+5
H o
cm a
-
Trang
|
9
–
Khóa
học
LTĐH
KIT-1:
Môn
Hóa
học
(Thầy
Vũ
Khắc
Ngọc) Dung
C
Các
bài
tập
trong
tài
liệu
này
được
biên
soạn
kèm
theo
bài
giảng
“Axit,
d
ị c
h”
thuộc
Khóa học L T
Đ H K I
T
-1: Mô
n
)
tại
website
Hocmai.vn
để
giúp
các
Bạn
kiểm
tra,
củng
cố
lại
các
kiến
quả,
Bạn
cần
học
trước
bài
giảng
“A xit, b
a zo
, muối và p
các
bài
tập
trong
tài
liệu
này.
I. ĐÁP ÁN
1.
D
2.
A
3. B 4.
D
5. B 6.
A
7. C 8. B 9. B 10.
A
11. B 12. B 13.
A
14.
A
15.
A
H
= 2
(
nhẩm
)
4.
p
H
= 12 p
OH
= 2
[OH
dư
]
=
(
0,1a – 0,1*0,1
)
/0,2 =
0,01 a = 0,12. Chú ý
:
từ điều kiện
[H
+
][OH
]
= 10
−14
r
ong CT
P
T, ta có tỷ lệ:
1
n
K
0,35
n
P
0,1
2
1,75 2
H
ai muối là:
K
2
HPO
4
,
KH
2
PO
4