Hoá học 11 Bài 2: Axit, bazơ và muối

Bài học tìm hiểu về Định nghĩa axit, bazơ , hiđroxit lưỡng tính theo thuyết của A-rê-ni-uyt. Thế nào là Axit một nấc, axit nhiều nấc. Từ việc phân tích một số ví dụ về axit bazơ cụ thể, rút ra định nghĩa. Rèn luyện cho học sinh kĩ năng: Nhận biết được một chất cụ thể là axit , bazơ, hiđroxit lưỡng tính theo định nghĩa. Viết được phương trình điện li của các axit, bazơ, hiđroxit lưỡng tính, muối cụ thể. Tính nồng độ mol trong dung dịch chất điện li mạnh.

Hoá học 11 Bài 2: Axit, bazơ và muối

1. Tóm tắt lý thuyết

1.1. Axit

a. Định nghĩa

- Theo thuyết Areniut axit là chất khi tan trong nước phân li ra cation H+.

- Ví dụ:

HCl →  H+ + Cl-

HNO3 →  H+ + NO3-

H2SO4 →  H+ + HSO4-

CH3COOH  ⇔ H+ + CH3COO-

b. Axit nhiều nấc

- Những axit phân li nhiều nấc ra nhiều cation H+ gọi là axit nhiều nấc, những axit chỉ phân li một nấc gọi là axit một nấc.

- Ví dụ: 

H3PO4 ⇔  H+ + H2PO4-

H2PO4-  ⇔ H+ + HPO42-

HPO4- ⇔ H+ + PO43-

1.2. Bazơ 

- Theo thuyết Areniut bazơ là chất khi tan trong nước phân li ra anion OH-.

- Ví dụ: NaOH → Na+ + OH-

KOH → K+ + OH-

Ca(OH)2 → Ca2+ + 2OH-

1.3. Hidroxit lưỡng tính

- Hiđroxit lưỡng tính là hiđroxit khi tan trong nước vừa có thể phân li như axit vừa có thể phân li như bazơ. 

- Ví dụ:

Zn(OH)2  ⇔ Zn2+ + 2OH-

Zn(OH)2 ⇔ ZnO22- + 2H+

- Tất cả các hiđroxit lưỡng tính đều là chất ít tan trong nước và điện li yếu.

1.4. Muối

a. Định nghĩa

Khái niệm

- Muối là hợp chất khi tan trong nước phân li ra cation kim loại (hoặc cation NH4+) và anion gốc axit.

- Ví dụ: 

NaCl → Na+ + Cl-

KNO3 → K+ + NO3-

NaHSO4 → Na+ + HSO4-

KMnO4 → Na+ + MnO4-

- Muối mà anion gốc axit không còn hiđro có khả năng phân li ra ion H+ ( hiđrocó tính axit) được gọi là muối trung hòa

Ví dụ: NaCl , KNO3, KMnO4...

- Muối mà anion gốc axit của muối vẫn còn hiđro có khả năng phân li ra ion H+ thì muối đó được gọi là muối axit.

Ví dụ: NaHCO3, Na2HPO4, KHSO4...

- Cách gọi tên các muối

Gọi tên kim loại trước, gốc axit sau.

+ Đối với muối của các axit không có oxi, tên gốc axit được gọi là ua.

Ví dụ: KCN : kali xiannua; FeCl2: sắt (II) clorua

+ Đối với hợp chất của các phi kim: 

Ví dụ: PCl3 : photpho triclorua; PCl5: photpho pentaclorua; NF3 : nitơ triflorua...

+ Đối với muối của các oxit chứa oxi:

Tên gốc axit tận cùng bằng ơ  được đổi thành it. Ví dụ: NaNO2 : natri nitrit

Tên gốc axit tận cùng bằng ic được đổi thành at. Ví dụ: NaNO3: natri nitrat

+ Đối với muối axit: Gọi tên kim loại trước + “hiđro” ( tùy theo số nguyên tử hiđro) + tên gốc axit .

Ví dụ: NaHSO4: natri hiđrosunfat; KH2PO4: kali đihiđrophotpat

b. Sự điện li của muối trong nước

- Hầu hết các muối khi tan trong nước đều phân li hoàn toàn trừ một số muối như HgCl2, Hg(CN)2...

- Sự điện li của muối trung hoà.

KNO3 → K+ + NO3-

K3PO4 → 3K+ + PO43-

Na2CO3 → Na+ + CO32-

(NH4)2SO4 → 2NH4+ + SO42-

- Sự điện li của muối axit.

NaHCO3 → Na+ + HCO3-

HCO3- ⇔ H+ + CO32-

NaHS → Na+ + HS-

HS- ⇔ H+ + S2-

2. Bài tâp minh họa

2.1. Dạng 1: Xác định axit, bazo, muối

Bài 1: Theo thuyết axit-bazơ của Bronsted, các chất sau giữ vai trò là axit – bazơ - lưỡng tính - trung tính: HSO4-, H2PO4-, PO43-, NH3, S2-, Na+, Al3+, Cl-, CO32- , NH4+, HS-

Hướng dẫn giải

- Axit: NH4+, HSO4-, Al3+

NH4+ + H2O ⇔ NH3 + H3O-

HSO4- + H2O ⇔ SO42- + H3O-

Al3+ + H2O ⇔ [Al(OH)]2+ + H+

- Bazơ: PO43-, NH3, S2-, CO32-

PO43- + H2O ⇔ HPO4- + OH-

NH3 + H2O ⇔ NH4+ + OH-

S2- + H2O ⇔ HS- + OH-

CO32- + H2O ⇔ HCO3- + OH-

- Lưỡng tính: H2PO4-, HS-

H2PO4- + H2O ⇔ H3PO4 + OH-

H2PO4- + H2O ⇔ HPO42- + H3O+

HS- + H2O ⇔ H2S + OH-

HS- + H2O ⇔ S2- + H3O+

- Trung tính: Na+, Cl-

Bài 2: Từ quan điểm axit-bazơ của Bronsted, hãy cho biết tính axit, bazơ, trung tính hay lưỡng tính của các dung dịch sau: NaCl, Na2S, NaHCO3, Cu(NO3)2. NH4Cl, CH3COOK, Ba(NO3)2, Na2CO3.

Hướng dẫn giải

- Dung dịch có tính axit: Cu(NO3)2, NH4Cl.

Cu(NO3)2 → Cu2+ + 2NO3-

Cu2+ + H2O ⇔ [Cu(OH)]+ + H+

NH4Cl → NH4+ + Cl-

NH4+ + H2O ⇔ NH3 + H3O+

- Dung dịch có tính bazơ: Na2S, CH3COOK.

Na2S → 2Na+ + S2-

S2- + H2O ⇔ HS- + OH-

CH3COOK → CH3COO- + K+

CH3COO- + H2O ⇔ CH3COOH + OH-

- Dung dịch có tính lưỡng tính: NaHCO3.

NaHCO3 → Na+ + HCO3-

HCO3- + H2O ⇔ H2CO3 + OH-

HCO3- + H2O ⇔ CO32- + H3O+

- Dung dịch trung tính: NaCl, Ba(NO3)2

NaCl → Na+ + Cl-

Ba(NO3)2 → Ba2+ + 2NO3-

2.2. Dạng 2: Tính pH của dung dịch axit yếu, bazơ yếu

Biết hằng số phân li của axit CH3COOH là Ka = 1,8.10-5, pH của dung dịch CH3COOH 0,1M là?

A. 4,7   

B. 2,88    

C. 1    

D. 2

Hướng dẫn giải

                  CH3COOH ⇔ CH3COO- + H+

Ban đầu:       0,1M               0             0

Phân li:           x                   x             x (M)

Cân bằng:  0,1 – x              x             x (M)

\({K_a} = \frac{{[C{H_3}CO{O^ - }][{H^ + }]}}{{[C{H_3}COOH]}} = \frac{{{x^2}}}{{(0,1 - x)}} = 1,{8.10^{ - 5}}\)

⇒ x = 1,33.10-3 ⇒ pH = 2,88 ⇒ Đáp án B

2.3. Dạng 3: Tính pH của hỗn hợp dung dịch axit mạnh và axit yếu; bazơ mạnh và bazơ yếu

Trộn 10ml dung dịch HCl 0,01M với 10ml dung dịch CH3COOH 0,1M. pH của dung dịch thu được là ( Ka (CH3COOH) = 10-4,76):

A. 2,13    

B. 1,26    

C. 2,88    

D. 0,46

Hướng dẫn giải

CHCl = 0,01.10/20 = 5.10-3; CCH3COOH = 5.10-2

Ta có: Ca.Ka > 2.10-13 ⇒ Bỏ qua sự điện li của H2O

HCl → H+ + Cl-

5.10-3     5.10-3

        CH3COOH ⇔    H+    +    CH3COO-

Bđ:        5.10-2         5.10-3

Pư:        x                x                 x

CB:    5.10-2 –x      5.10-3 + x       x

Ta có: \({K_a} = \frac{{x({{5.10}^{ - 3}} + x)}}{{{{5.10}^{ - 2}} - x}}\)   = 10-4,76

⇒ x = 2,36.10-3 ⇒ [H+] = 7,36.10-3

pH = 2,13 ⇒ Đáp án A

2.4. Dạng 4: Tính pH của dung dịch đệm (Axit yếu và bazơ liên hợp)

Đổ 100ml dung dịch CH3COOH 0,1M vào 50ml dung dịch CH3COONa 0,4M thu được dung dịch có pH là ( Biết CH3COOH có pKa = 4,76):

A. 2    

B. 4,06    

C. 5,06    

D. 3,12

Hướng dẫn giải

Dung dịch đệm có Ca = 0,1.100/(100+50)=1/15 ; Cb = 0,4.50/150 = 2/15

pH = pKa + log Cb/Ca = 5,06 ⇒ Đáp án C

2.5. Dạng 5: Tính pH của dung dịch chất lưỡng tính

pH của dung dịch NaHCO3 1M biết H2CO3 có Ka1 = 10-6,35; Ka2 = 10-10,33 là:

A. 7,02    

B. 8,36    

C. 9,01    

D. 10,45

Hướng dẫn giải:

Ta có: Kw ≤ Ka2.C; Ka1-1.C ≥ 1

⇒ H+ = \(\sqrt {K{a_1}.K{a_2}}  = \sqrt {{{10}^{ - 6,35}}{{.10}^{ - 10,33}}} \)  = 4,57.10-9

⇒ pH = 8,34 ⇒ Đáp án B

3. Luyện tập

3.1. Bài tập tự luận

Câu 1: Viết phương trình điện li của các hidroxit lưỡng tính sau theo 2 kiểu axit, bazơ: Al(OH)3, Cr(OH)3, Pb(OH)2, Sn(OH)2

Câu 2: Tính nồng độ mol các ion trong dung dịch sau:

a. 100 ml dung dịch chứa 4,26 gam Al(NO33

b. 0,2 lít dung dịch có chứa 11,7 gam NaCl 

Câu 3: Thêm nước vào 10 ml axit axetic băng (axit 100%, D = 1,05g/cm3) đến thể tích 1,75 lít ở 250C thu được dung dịch X có pH=2,9. Độ điện li của axit axetic là?

Câu 4: Cho 8 gam hỗn hợp X gồm Mg và Fe vào dung dịch hcl dư. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn , khối dung dịch tăng 7,6 gam. Số mol Mg trong X là?

Câu 5: Trung hòa 100 gam dung dịch A chứa hỗn hợp HCl và H2SO4 cần vừa đủ 100 ml dung dịch B chứa NaOH 0,8M và Ba(OH)2 0,6M thu được 11,65 gam kết tủa. Nồng độ phần trăm của HCl trong dung dịch A là

3.2. Bài tập trắc nghiệm

Câu 11: Theo định nghĩa về axit - bazơ của Bron - stêt có bao nhiêu ion trong số các ion sau đây là bazơ: Na+, Cl-, CO32-, HCO3-, CH3COO-, NH4+, S2- ?

A. 1.          

B. 2.

C. 3.          

D. 4.

Câu 2: Cho các ion sau:

(a) PO43-    

(b) CO32-    

(c) HSO3-    

(d) HCO3-    

(e) HPO32-

Theo Bron-stêt những ion nào là lưỡng tính?

A. (a), (b).          

B. (b), (c).

C. (c), (d).          

D. (d), (e).

Câu 3: Chọn các chất là hiđroxit lưỡng tính trong số các hiđroxit sau:

A. Zn(OH)2, Cu(OH)2.          

B. Al(OH)3, Cr(OH)2

C. Sn(OH)2, Pb(OH)2.          

D. Cả A, B, C.

Câu 4: Cho các chất và ion sau: HCO3-, Cr(OH)3, Al, Ca(HCO3)2, Zn, H2O, Al2O3, (NH4)2CO3, HS-, Zn(OH)2, Cr2O3, HPO42-, H2PO4-, HSO3-. Theo Bron-stêt có bao nhiêu chất và ion là lưỡng tính?

A. 12.          

B. 11.

C. 13.          

D. 14.

Câu 5: Dãy chất và ion nào sau đây có tính chất trung tính?

A. Cl-, Na+, NH4+.

B. Cl-, Na+, Ca(NO3)2.

C. NH4+, Cl-, H2O.

D. ZnO, Al2O3, Ca(NO3)2.

3.3. Trắc nghiệm Online

Các em hãy luyện tập bài trắc nghiệm Axit, bazơ và muối Hóa học 11 sau để nắm rõ thêm kiến thức bài học.

Trắc Nghiệm

4. Kết luận

Sau bài học cần nắm:

  • Nhận biết được một chất cụ thể là axit, bazơ, hiđroxit lưỡng tính theo định nghĩa.
  • Viết được phương trình điện li của các axit, bazơ, hiđroxit lưỡng tính, muối cụ thể.
  • Tính nồng độ mol trong dung dịch chất điện li mạnh.
Ngày:13/07/2020 Chia sẻ bởi:

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM