Bài 4: Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li - Giải BT Hóa học 11
Bài 4: Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li
Bài 1 (trang 20 SGK Hóa 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?
Bài giải:Điều kiện để xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch chất điện li là: sau phản ứng tạo thành kết tủa, tạo thành chất dễ bay hơi, hoặc tạo thành chất điện li yếu. Cụ thể:
- Sau phản ứng tạo thành chất kết tủa
Na2CO3 + CaCl2 → 2NaCl + CaCO3 ↓
2Na+ + CO3- + Ca2+ + 2Cl- → 2Na+ + 2Cl- + CaCO3 ↓
Ca2+ + CO3- → CaCO3 ↓
- Sau phản ứng tạo thành chất dễ bay hơi
Na2S + 2HCl → 2NaCl + H2S ↑
2Na+ + S2- + 2H+ + 2Cl- → 2Na+ + 2Cl- + H2S ↑
2H+ + S2- → H2S ↑
- Sau phản ứng tạo thành chất điện li yếu
2CH3COONa +H2SO4 → 2CH3COOH + Na2SO4
2CH3COO- + 2Na+ + 2H+ + SO42- → 2CH3COOH +2Na+ + SO42-
CH3COO- + H+ → CH3COOH
Bài 2 (trang 20 SGK Hóa 11): Vì 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?
Bài 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.
Ví dụ: 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).
Ví dụ: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O
- Theo điều kiện của phản ứng trao đổi thì phản ứng trên xảy ra được.
Bài 3 (trang 20 SGK Hóa 11): Lấy một số thí dụ chứng minh: bản chất của phản ứng trong dung dich điện li là phản ứng giữa các ion?
Bài giải:Thí dụ 1: AgNO3 + NaCl → AgCl ↓ + NaNO3
AgNO3, NaCl, NaNO3 là những chất điện li mạnh trong dung dịch, chúng phân li thành các ion. Ta có phương trình ion:
Ag+ + NO3- + Na+ + Cl- → AgCl ↓ + NO3- + Na+
Vậy thực chất trong dung dịch chỉ có phản ứng của:
Ag+ + Cl- → AgCl ↓
Còn các ion NO3- và Na+ vẫn tồn tại trong dung dịch trước và sau phản ứng.
Thí dụ 2: Na2SO3 + 2HCl → 2 NaCl + H2O + SO2 ↑
Na2SO3, HCl, và NaCl là những chất điện li mạnh trong dung dịch, chúng phân li thành các ion. Ta có phương trình ion:
2Na+ + SO32- + 2H+ + 2Cl- → 2Na+ + 2Cl- + H2O + SO2 ↑
2H+ + SO32- → H2O + SO2 ↑
Vậy thực chất trong dung dịch chỉ có phản ứng của 2H+ và SO32- còn các ion Na+ và Cl- vẫn tồn tại trong dung dịch trước và sau phản ứng. Thực chất các phản ứng trong dung dịch điện li là phản ứng giữa các ion vì các chất điện li đã phân li thành các ion.
Bài 4 (trang 20 SGK Hóa 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.
Bài giải:Đáp án đúng là: C.
Giải thích: Vì chỉ rõ các ion nào đã tác dụng với nhau làm cho phản ứng xảy ra.
Bài 5 (trang 20 SGK Hóa 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
Bài 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 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
Bài giải:- Đáp án đúng là: D.
- Vì: Fe (NO3)3 + 3KOH → Fe (OH)3↓ + 3KNO3
Bài 7 (trang 20 SGK Hóa 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
Bài giải:a. Tạo thành chất kết tủa:
1/ AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3
Ag+ + Cl- → AgCl
2/ K2SO4 + Ba (OH)2 → 2KOH + BaSO4
Ba2+ + SO42- → BaSO4
3/ Na2CO3 + MgCl2 → 2NaCl + MgCO3
Mg2+ + CO32- → MgCO3
b. Tạo thành chất điện li yếu:
1/ 2CH3COONa + H2SO4 → 2CH3COOH + Na2SO4
CH3COO- + H+ → CH3COOH
2/ NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O
H+ + OH- → H2O
3/ NaF + HCl NaCl + HF
H+ + F- → HF
c. Tạo thành chất khí:
1/ FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S
FeS + 2H+ → Fe2+ + H2S
2/ K2SO3 + 2HCl → 2KCl + H2O + SO2
2H+ + SO32- → H2O + SO2
3/ NaOH + NH4Cl → NaCl + NH3 + H2O
NH4+ + OH- → NH3 + H2O
Bài trước: Bài 3: Sự điện li của nước. pH. Chất chỉ thị axit-bazơ - Giải BT Hóa học 11 Bài tiếp: Bài 5: Luyện tập: Axit, bazơ và muối. Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li - Giải BT Hóa học 11